JP3840571B2

JP3840571B2 - Dehumidifying element

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Publication number: JP3840571B2
Application number: JP2001268582A
Authority: JP
Inventors: 敬久末岡; 冠南喜; 亮神野
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2001-06-13
Filing date: 2001-09-05
Publication date: 2006-11-01
Anticipated expiration: 2021-09-05
Also published as: JP2003062424A

Description

【０００２】
【発明の属する技術分野】
【０００３】
本願発明は、吸着剤の吸着作用を利用して湿り空気の除湿を行うようにした除湿素子、及びこの除湿素子に用いられる吸着用素子に関するものである。
【従来の技術】
【０００４】
従来より、吸着剤の吸着作用を利用した除湿素子が知られており、図１６及び図１７には、かかる除湿素子の従来の構造例を示している。
【０００５】
この従来の除湿素子Ｚ０は、多数の通風路３５，３５，・・を備えるとともに該通風路３５の内面には吸着剤が担持された吸着用素子３１と、多数の通風路４５，４５，・・を備えた冷却用素子４１とを、該各通風路３５と該通風路４５とが相互に略直交するように９０°の平面位相をもって順次積層して構成される。
【０００６】
そして、この除湿素子Ｚ０においては、上記各吸着用素子３１，３１，・・の各通風路３５，３５，・・に湿り空気（即ち、被処理空気）を流通させる一方、上記各冷却用素子４１，４１，・・の上記各通風路４５，４５，・・には冷却用空気を流通させ、上記吸着用素子３１側では上記通風路３５の壁面に担持された吸着剤によって湿り空気の水分を吸着除去してこれを低湿度空気とする一方、該吸着用素子３１側での水分の吸着により発生する吸着熱を上記冷却用素子４１の通風路４５を流通する冷却用空気との熱交換によって吸収し、これによって上記吸着剤の吸着能を長期に亙って良好に維持するものである。
【０００７】
ところで、図１６及び図１７に示すように、従来の除湿素子Ｚ０においては、これを構成する上記吸着用素子３１と冷却用素子４１のうち、上記吸着用素子３１は、これを波板状に屈曲する通風路形成材３２と該通風路形成材３２の両面に固着された平板状の一対の平板材３３，３３とで構成する。そして、この通風路形成材３２と平板材３３は、共にセラミック繊維を素材とした繊維紙によって構成され、且つその表面にはそれぞれシリカゲル等の吸着剤が担持されている。
【０００８】
一方、上記冷却用素子４１は、波板状に屈曲する通風路形成材４２と該通風路形成材４２の両面に固着された平板状の一対の平板材４３，４３とで構成される。この通風路形成材４２と平板材４３は、共に金属薄板、例えばアルミ薄板で形成されている。
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上記吸着用素子３１と冷却用素子４１とを順次交互に積層して除湿素子Ｚ０を構成した場合、図１７に示すように、上記吸着用素子３１側の通風路３５と上記冷却用素子４１側の通風路４５とは、上記吸着用素子３１側の一方の平板材３３と上記冷却用素子４１側の一方の平板材４３とが衝合した二枚合わせの壁部を介して隣設している。従って、上記吸着用素子３１の通風路３５側の湿り空気と上記冷却用素子４１の通風路４５側の冷却用空気との間の熱交換、即ち、上記吸着用素子３１側から上記冷却用素子４１側への熱伝達は、常に、該各平板材３３，４３でなる二枚合わせの壁部を介して行われることになる。
【００１０】
この結果、上記吸着用素子３１と上記冷却用素子４１との間での熱伝達時の伝熱抵抗が大きく、このため冷却用空気による吸着熱の除去能力が低下し、延いては除湿素子の除湿能力の低下を招来し、従って除湿素子の能力維持という点において改善の余地を有するものであった。
【００１１】
そこで本願発明では、吸着用素子と冷却用素子との間における伝熱性能を高めることで高水準の除湿能力を長期に亙って維持するようにした除湿素子、及びこの除湿素子に用いるに好適な吸着用素子を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願発明ではかかる課題を解決するための具体的手段として次のような構成を採用している。
【００１３】
本願の第１の発明では、吸着剤が担持され且つ被処理空気Ａａが流通する第１通風路３を備えた吸着用素子１と、冷却用空気Ａｂが流通する第２通風路４を備えた冷却用素子２とを交互に積層して構成される除湿素子において、上記吸着用素子１の第１通風路３と上記冷却用素子２の第２通風路４とが一枚の板材Ｐを介して隣設するとともに、上記板材Ｐが、上記吸着用素子１に固定された繊維紙でなる平板材１２であって、該平板材１２は上記冷却用素子２の第２通風路４に直接臨むとともに、該第２通風路４側の表面のみに気液の流通を阻止する分離シート層１４が設けられていることを特徴としている。
【００１４】
本願の第２の発明では、上記第１の発明に係る除湿素子において、上記冷却用素子２の上記通風路形成材２１を台形波板状の屈曲板材で構成したことを特徴としている。
【００１５】
本願の第３の発明では、上記第１の発明に係る除湿素子において、上記冷却用素子２の上記通風路形成材２１を上記冷却用素子２の厚さ方向に立設される複数枚の隔壁２３で構成したことを特徴としている。
【００１６】
本願の第４の発明では、上記第１の発明に係る除湿素子において、上記分離シート層１４を、プラスチックフィルムの貼着により、又は金属材の蒸着により、又は有機バインダーの塗布により、構成したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
本願発明ではかかる構成とすることにより次のような効果が得られる。
【００１８】
（イ）本願の第１の発明にかかる除湿素子によれば、吸着剤が担持され且つ被処理空気Ａａが流通する第１通風路３を備えた吸着用素子１と、冷却用空気Ａｂが流通する第２通風路４を備えた冷却用素子２とを交互に積層して構成される除湿素子において、上記吸着用素子１の第１通風路３と上記冷却用素子２の第２通風路４とを一枚の板材Ｐを介して隣設させているので、例えば従来のようにこれら両通風路３，４を二枚の板材を介して隣設させた構成の場合に比して、該両通風路３，４間における伝熱性能が向上し、冷却用空気Ａｂによる吸着熱の吸収除去作用が促進され、結果的に、除湿素子の除湿能力が長期に亙って高水準に維持され、延いては該除湿素子の商品価値の向上にも寄与するものである。
【００１９】
また、上記吸着用素子１の第１通風路３と上記冷却用素子２の第２通風路４との間に一枚の板材Ｐのみが介在する構成であることから、例えば従来のようにこれらの間に二枚の板材が介在する場合に比して、板材の介在数が減少する分だけ、上記除湿素子の高さ方向（即ち、上記吸着用素子１と冷却用素子２との積層方向）における寸法が小さくなりそのコンパクト化が図れるとともに、部材点数の減少によるコストダウンも図れることになる。
【００２０】
さらに、上記板材Ｐを、上記吸着用素子１の固定された繊維紙でなる平板材１２で構成し、該平板材１２を上記冷却用素子２の第２通風路４に直接臨ませるとともに、該第２通風路４側の表面のみに気液の流通を阻止する分離シート層１４を設けているので、該両通風路３，４間を、気液の流通を許容する性状をもつ繊維紙でなる上記平板材１２によって区画した構成であるにも拘わらず、上記分離シート層１４によってこれら両通風路３，４間が完全に分離され、該両通風路３，４相互間における水分とか空気の相互流通が確実に阻止され、熱伝達のみが許容されることで、上記（イ）に記載の効果が確実に得られるとともに、さらにこれに加えて、上記板材Ｐを繊維紙でなる平板材１２で構成したことで、例えばこれを金属材で構成する場合に比して、その軽量化及び低コスト化が図れることにもなる。
【００２１】
（ロ）本願の第２の発明にかかる除湿素子によれば、上記（イ）に記載の効果に加えて次のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記冷却用素子２の上記通風路形成材２１を台形波板状の屈曲板材で構成しているので、該通風路形成材２１によって形成される第２通風路４の断面形状が矩形形状に近づき、その分だけ有効断面積（即ち、該第２通風路４のうち、空気流通部として有効に機能する部分の断面積）が増大し、その結果、冷却用空気Ａｂの流通抵抗が減少しその流量が増加することで、該冷却用空気Ａｂによる吸着熱の除去能力が向上し、延いては除湿素子の除湿能力の更なる向上が期待できるものである。
【００２２】
（ハ）本願の第３の発明にかかる除湿素子によれば、上記（イ）に記載の効果に加えて次のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記冷却用素子２の上記通風路形成材２１を上記冷却用素子２の厚さ方向に立設される複数枚の隔壁２３で構成しているので、例えばこれを屈曲板材で構成する場合に比して、その軽量化あるいは低コスト化が図れ、延いては除湿素子をより軽量に且つより安価に提供することが可能となる。
【００２３】
（ニ）本願の第４の発明にかかる除湿素子によれば、上記（イ）に記載の効果に加えて次のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記分離シート層１４を、プラスチックフィルムの貼着により、又は金属材の蒸着により、又は有機バインダーの塗布により、構成しているので、例えば該分離シート層１４をプラスチックフィルムの貼着により構成した場合にはプラスチックフィルムそのものが安価であることから低コスト化が図れ、また、上記分離シート層１４を金属材の蒸着により構成した場合にはその層厚さが極めて小さいことからこれが伝熱抵抗となることがほとんどなく伝熱性能がより一層促進され、さらに、上記分離シート層１４を有機バインダーの塗布により構成した場合にはその塗布作業が容易であることから低コスト化が図れる、等の効果が得られるものである。
【発明の実施の形態】
【００２４】
以下、本願発明にかかる除湿素子及びこれに用いるに好適な吸着用素子をそれぞれ実施形態に基づいて具体的に説明する。
【００２５】
Ａ：除湿素子について
Ｉ：第１の実施形態
図１〜図３には、本願発明の第１の実施形態にかかる除湿素子Ｚ１を示している。この除湿素子Ｚ１は、本願請求項１及び請求項４に係る発明が適用されたものであって、図１に示すように、複数個の吸着用素子１，１，・・と複数個の冷却用素子２，２，・・とを、９０°の平面位相をもって順次交互に積層するとともに、この積層体を、図３に示すように、その積層方向両端部にそれぞれ端板９，９を装着するとともにこれら端板９，９を積層体の四隅に沿って配置される四本の枠材１０，１０，・・によって連結し、これらを一体化して構成される。以下、上記吸着用素子１と冷却用素子２とについて、それぞれその具体的構成を説明する。
【００２６】
上記吸着用素子１は、図１及び図２（尚、図２においては、説明の便宜上、上記冷却用素子２の平面位相を９０°ずらせて上記吸着用素子１と同じ平面位相として図示している。以下、他の実施形態における図５、図７、図９、図１１、図１４においても同様である）に示すように、次述の通風路形成材１１と一対の平板材１２，１２とで構成された両面段ボール状の形態を有している。
【００２７】
即ち、上記通風路形成材１１は、セラミック繊維を用いた繊維紙で構成されるものであって、繊維紙の厚さ方向に交互に折曲させた全体として波板状の形態をもつ屈曲板材とされている。また、上記一対の平板材１２，１２は、共にセラミック繊維を用いた繊維紙で平板状に形成されており、上記通風路形成材１１の両面にそれぞれ接合固定され、該通風路形成材１１と一体化される。そして、これらの一体化状態においては、上記通風路形成材１１の各谷部のそれぞれによって平行に延びる多数の第１通風路３，３，・・が形成されている。
【００２８】
さらに、このように一体化された上記通風路形成材１１と一対の平板材１２，１２の表面にそれぞれシリカゲル等の適宜の吸着剤を担持して所要の吸着能力を付与するとともに、上記一対の平板材１２，１２のうち、一方の平板材１２の外表面には分離シート層１４を形成することで、上記吸着用素子１が構成される。
【００２９】
ここで、上記分離シート層１４は、上記平板材１２の気液の流通を阻止し、上記第１通風路３を次述する冷却用素子２側の第２通風路４と完全に分離させるためのものであって、例えば上記平板材１２の表面にプラスチックフィルムを貼着することで、又は上記平板材１２の表面に金属材（例えば、アルミニュム）を蒸着することで、又は上記平板材１２の表面に水系ウレタン樹脂等の有機バインダーを塗布することで、得られる。
【００３０】
一方、上記冷却用素子２は、図１及び図２に示すように、次述の通風路形成材２１と平板材２２とで構成された片面段ボール状の形態を有している。
【００３１】
即ち、上記通風路形成材２１は、アルミ薄板等の金属薄板又は樹脂薄板を、その厚さ方向に交互に折曲させた全体として波板状の形態をもつ屈曲板材で構成されている。また、上記平板材２２は、アルミ薄板等の金属薄板又は樹脂薄板で平板状に形成されている。
【００３２】
そして、上記通風路形成材２１の一方の面に上記平板材２２を接合固定してこれらを一体化することで、上記冷却用素子２が得られる。また、この一体化状態においては、上記通風路形成材２１の各谷部のそれぞれによって、平行に延びる多数の第２通風路４，４，・・が形成されている。
【００３３】
以上のように構成された上記吸着用素子１及び上記冷却用素子２を、該吸着用素子１の上記分離シート層１４を備えた平板材１２を上記冷却用素子２の上記通風路形成材２１の各山部に対向させるとともに、相互に９０°の平面位相をもたせて順次交互に積層し、さらにこの積層体を上記端板９，９と上記枠材１０，１０，・・とによって固結することで、図３に示すように矩形ブロック状の外観形態をもつ除湿素子Ｚ１が得られる。
【００３４】
この除湿素子Ｚ１においては、上記各吸着用素子１，１，・・の各第１通風路３，３，・・に被処理空気Ａａとして湿り空気を流す一方、上記各冷却用素子２，２，・・の各第２通風路４，４，・・に冷却用空気Ａｂを流すことで、上記被処理空気Ａａに含まれている水分が上記吸着用素子１に担持された吸着剤によって吸着除去されるとともに、この水分の吸着によって生じる吸着熱が上記冷却用空気Ａｂとの熱交換によって該冷却用空気Ａｂ側に放熱される。この結果、上記吸着剤の吸着能力が長期に亙って良好に維持され、上記除湿素子Ｚ１は高い除湿性能を発揮することになる。
【００３５】
ところで、この実施形態の除湿素子Ｚ１においては、上記吸着用素子１と冷却用素子２の構成に本願請求項１及び請求項４に係る発明が適用されることで、より高水準の除湿性能が確保されるものである。
【００３６】
即ち、この実施形態の除湿素子Ｚ１では、図２に示すように、上記吸着用素子１の上記分離シート層１４を備えた一方の平板材１２側においては、その第１通風路３，３，・・と上記冷却用素子２側の上記第２通風路４，４，・・とが、該一方の平板材１２のみを介して隣設するとともに、これら両通風路３，４間が上記分離シート層１４によって完全に分離されている。従って、この一方の平板材１２側においては、該一方の平板材１２のみが、上記吸着用素子１側の第１通風路３と上記冷却用素子２側の第２通風路４の間における伝熱抵抗として存在することになる。
【００３７】
一方、上記吸着用素子１の他方の平板材１２は、上記冷却用素子２の平板材２２と衝合しており、従ってこの他方の平板材１２側においては該他方の平板材１２と上記冷却用素子２側の平板材２２の二つの板材が伝熱抵抗として存在することになる。
【００３８】
このため、上記吸着用素子１の上記一方の平板材１２側と上記他方の平板材１２側とを比較した場合、該一方の平板材１２側においては上記他方の平板材１２側よりも伝熱抵抗が少なく、その分だけ吸着熱の放熱効率が高く、除湿性能も高く維持されることになる。
【００３９】
従って、この実施形態の除湿素子Ｚ１においては、例えば上記一方の平板材１２側と他方の平板材１２側の双方においてそれぞれ二つの板材が伝熱抵抗として存在する構成の場合（即ち、図１６に示す従来構造の除湿素子Ｚ０の場合）に比して、除湿素子Ｚ１全体としての伝熱性能が高く、それだけ除湿素子Ｚ１の除湿性能が長期に亙って良好に維持されることになる。
【００４０】
また、この実施形態の除湿素子Ｚ１においては、上記吸着用素子１の一方の平板材１２側では、積層方向に隣設する上記第１通風路３と上記第２通風路４との間に該一方の平板材１２のみが介在する構成であることから、例えば該一方の平板材１２側においても上記他方の平板材１２のように該平板材１２と上記冷却用素子２の平板材２２の二つの板材が介在する構成とする場合に比して、板材の介在数が減少する分だけ、上記除湿素子Ｚ１の高さ方向の寸法が小さくなり、そのコンパクト化が図れるとともに、部材点数の減少によるコストダウンも可能となる。
【００４１】
尚、この実施形態においては、上記吸着用素子１の一対の平板材１２，１２のうち、上記分離シート層１４を備えた一方の平板材１２が特許請求の範囲中の「板材Ｐ」に該当する。
【００４２】
ＩＩ：第２の実施形態
図４及び図５には、本願発明の第２の実施形態にかかる除湿素子Ｚ２を示している。この除湿素子Ｚ２は、本願請求項１及び請求項４に係る発明が適用されたものであって、図４に示すように、複数個の吸着用素子１，１，・・と複数個の冷却用素子２，２，・・とを、９０°の平面位相をもって順次交互に積層して構成されるものであり、その基本構成は上記第１の実施形態に係る除湿素子Ｚ１と同様であって、これと異なる点は上記吸着用素子１の構成にある。
【００４３】
即ち、上記第１の実施形態にかかる除湿素子Ｚ１の吸着用素子１では、上記通風路形成材１１の両面にそれぞれ平板材１２を設けていたのに対して、この実施形態の除湿素子Ｚ２では上記通風路形成材１１の一方の面のみに上記平板材１２を設けるとともに、該平板材１２の外面に上記分離シート層１４を設けている（換言すれば、この実施形態の除湿素子Ｚ２における上記吸着用素子１は、上記第１の実施形態に係る除湿素子Ｚ１の上記吸着用素子１において上記他方の平板材１２を除去した構成とされている）。
【００４４】
かかる構成の吸着用素子１を採用し、これを上記冷却用素子２と交互に積層して除湿素子Ｚ２を構成した場合、図５に示すように、上記吸着用素子１の各第１通風路３，３，・・と上記冷却用素子２の各第２通風路４，４，・・は、該冷却用素子２の一方の面側では上記吸着用素子１の平板材１２のみを介して、また他方の面側では上記冷却用素子２の平板材２２のみを介して、それぞれ隣設することになり、上記第１通風路３と第２通風路４との間における伝熱性能が上記吸着用素子１と冷却用素子２との接触部位の全てにおいて向上し、この結果、上記除湿素子Ｚ２はより高い除湿能力をもつことになる。
【００４５】
また、この実施形態の除湿素子Ｚ２では、上記吸着用素子１の一方の面だけに上記平板材１２を設けているので、例えば上記第１の実施形態の除湿素子Ｚ１における上記吸着用素子１のようにその両面にそれぞれ上記平板材１２を配置した構成のものに比して、該平板材１２の数が減少する分だけ、上記除湿素子Ｚ２の高さ方向のコンパクト化がさらに促進されることにもなる。
【００４６】
尚、上記以外の部分の構成及び作用効果等は全て上記第１の実施形態の場合と同様であるので、該第１の実施形態における該当説明を援用することでここでの説明は省略する。
【００４７】
また、この実施形態においては、上記吸着用素子１の上記平板材１２と、上記冷却用素子２の上記平板材２２とが、共に特許請求の範囲中の「板材Ｐ」に該当する。
【００４８】
ＩＩＩ：第３の実施形態
図６及び図７には、本願発明の第３の実施形態にかかる除湿素子Ｚ３を示している。この除湿素子Ｚ３は、本願請求項１及び請求項４に係る発明が適用されたものであって、図６に示すように、複数個の吸着用素子１，１，・・と複数個の冷却用素子２，２，・・とを、９０°の平面位相をもって順次交互に積層して構成されるものであり、その基本構成は上記第１の実施形態に係る除湿素子Ｚ１と同様であって、これと異なる点は上記吸着用素子１及び上記冷却用素子２の構成にある。
【００４９】
即ち、上記吸着用素子１については、上記第１の実施形態にかかる除湿素子Ｚ１の吸着用素子１では上記通風路形成材１１の両面にそれぞれ平板材１２を設けるとともに、この一対の平板材１２，１２のうちの一方の平板材１２の表面のみに上記分離シート層１４を設けていたのに対して、この実施形態の吸着用素子１では上記吸着用素子１の両面にそれぞれ設けられる一対の平板材１２，１２の双方の表面にそれぞれ上記分離シート層１４を設けている。また、上記冷却用素子２については、上記第１の実施形態の冷却用素子２ではこれを通風路形成材２１と平板材２２とで構成していたのに対して、これを通風路形成材２１のみで構成している。
【００５０】
かかる構成の吸着用素子１及び冷却用素子２を採用し、これを交互に積層して除湿素子Ｚ３を構成した場合、図７に示すように、上記吸着用素子１の各第１通風路３，３，・・と上記冷却用素子２の各第２通風路４，４，・・は、その全ての接触部において該吸着用素子１の平板材１２のみを介して隣設することになる。この結果、上記第１通風路３と第２通風路４との間における伝熱性能が、上記第１の実施形態の場合よりもさらに向上し、上記除湿素子Ｚ３はより高い除湿能力をもつことになる。
【００５１】
また、この実施形態の除湿素子Ｚ３では、上記冷却用素子２が上記通風路形成材２１のみで構成されていることから、例えば上記第１の実施形態における冷却用素子２のようにこれを通風路形成材２１と平板材２２の二つの部材で構成するような場合に比して、部材点数が少なく、それだけ低コスト化が促進されることになる。
【００５２】
尚、上記以外の部分の構成及び作用効果等は全て上記第１の実施形態の場合と同様であるので、該第１の実施形態における該当説明を援用することでここでの説明は省略する。
【００５３】
また、この実施形態においては、上記吸着用素子１の一対の平板材１２，１２がそれぞれ特許請求の範囲中の「板材Ｐ」に該当する。
【００５４】
ＩＶ：第４の実施形態
図８〜図１０には、本願発明の第４の実施形態にかかる除湿素子Ｚ４を示している。この除湿素子Ｚ４は、本願請求項１，請求項２及び請求項４に係る発明が適用されたものであって、図８に示すように、複数個の吸着用素子１，１，・・と複数個の冷却用素子２，２，・・とを、９０°の平面位相をもって順次交互に積層して構成されるものであり、その基本構成は上記第３の実施形態に係る除湿素子Ｚ３と同様であって、これと異なる点は上記冷却用素子２の構成にある。
【００５５】
即ち、上記第３の実施形態にかかる除湿素子Ｚ３の冷却用素子２では、これを波板状の屈曲板材でなる通風路形成材２１のみで構成していたのに対して、この実施形態の除湿素子Ｚ４における冷却用素子２は、該冷却用素子２を台形波板状の屈曲板材でなる通風路形成材２１のみで構成している。従って、これら両者は上記通風路形成材２１の屈曲形態と、該通風路形成材２１によって形成される上記第２通風路４の断面形状とが異なるものである。
【００５６】
このような構成の冷却用素子２を採用し、これを上記吸着用素子１と交互に積層して除湿素子Ｚ４を構成した場合、図９に示すように、上記吸着用素子１の各第１通風路３，３，・・のうち、上記通風路形成材２１の底面に対応するものは該底面と上記吸着用素子１の平板材１２との二つの板材を介して該冷却用素子２側の第２通風路４と隣設するが、上記通風路形成材２１の開口側に対応するものは該平板材１２のみを介して上記第２通風路４と隣設することになり、上記第１通風路３と第２通風路４の間の伝熱性能は、後者の方が前者よりも高くなる。
【００５７】
従って、上記除湿素子Ｚ４全体としてみた場合の伝熱性能は、例えば従来の除湿素子（図１７を参照）のように吸着用素子１側の第１通風路３と冷却用素子２側の第２通風路４が全て二枚の板材を介して隣設する構造のものに比して、より高いものとなり、この結果、除湿素子Ｚ４はより高水準の除湿性能をもつことになる。
【００５８】
また、この実施形態の除湿素子Ｚ４では、上記冷却用素子２の第２通風路４が台形状の断面形状をもつことから、例えば第１の実施形態の除湿素子Ｚ１における冷却用素子２のように第２通風路４が三角形の断面形状をもつものに比して、該第２通風路４の有効断面積が大きく、それだけ冷却用空気Ａｂの流量が増加し、吸着熱の放熱作用がより一層促進され、この結果、除湿素子Ｚ４の除湿性能がより一層向上することになる。
【００５９】
尚、上記以外の部分の構成及び作用効果等は全て上記第１及び第３の実施形態の場合と同様であるので、該第１及び第３の実施形態における該当説明を援用することでここでの説明は省略する。
【００６０】
また、この実施形態においては、上記吸着用素子１の一対の平板材１２，１２がそれぞれ特許請求の範囲中の「板材Ｐ」に該当する。
【００６１】
Ｖ：第５の実施形態
図１１及び図１２には、本願発明の第５の実施形態にかかる除湿素子Ｚ５を示している。この除湿素子Ｚ５は、本願請求項１，請求項２及び請求項４に係る発明が適用されたものであって、図１１に示すように、複数個の吸着用素子１，１，・・と複数個の冷却用素子２，２，・・とを、９０°の平面位相をもって順次交互に積層して構成されるものであり、その基本構成は上記第４の実施形態に係る除湿素子Ｚ４に類するものであって、これと異なる点は上記吸着用素子１の構成にある。
【００６２】
即ち、上記第４の実施形態における上記吸着用素子１は、これを共に繊維紙でなる波板状の通風路形成材１１と一対の平板材１２，１２とで構成していたのに対して、この実施形態の吸着用素子１は、上記通風路形成材１１はこれを繊維紙で波板状に形成するものの、上記一対の平板材１２，１２はこれをアルミ薄板等の金属薄板又は樹脂薄板で構成するとともに、該各平板材１２，１２の上記通風路形成材１１に対向する面にはそれぞれ吸着剤を担持して吸着剤層１８を形成している。
【００６３】
尚、上記冷却用素子２については、上記第４の実施形態における冷却用素子２と同様に、アルミ薄板等の金属薄板又は樹脂薄板により台形波板状に形成された屈曲板材で構成している。
【００６４】
以上の如き構成の吸着用素子１を採用し、これを上記冷却用素子２と交互に積層して除湿素子Ｚ５を構成した場合、図１２に示すように、上記吸着用素子１の各第１通風路３，３，・・のうち、上記通風路形成材２１の底面に対応するものは該底面と上記吸着用素子１の平板材１２との二つの板材を介して該冷却用素子２側の第２通風路４と隣設するが、上記通風路形成材２１の開口側に対応するものは該平板材１２のみを介して上記第２通風路４と隣設することになり、上記第１通風路３と第２通風路４の間の伝熱性能は、後者の方が前者よりも高くなる。
【００６５】
従って、上記除湿素子Ｚ５全体としてみた場合の伝熱性能は、例えば従来の除湿素子（図１９を参照）のように吸着用素子１側の第１通風路３と冷却用素子２側の第２通風路４が全て二枚の板材を介して隣設する構造のものに比して、より高いものとなる。
【００６６】
また、この場合、例えば上記平板材１６をアルミ薄板等の金属薄板で構成した場合には、例えばこれを上記第４の実施形態のように繊維紙で構成する場合に比して、該金属材の熱伝達率が高い分だけ上記両通風路３，４相互間の熱伝達が更に促進されることになる。しかも、この熱伝達率の高い上記平板材１６に吸着剤が直接担持されていることで、該吸着剤において発生する吸着熱の冷却用空気Ａｂ側への放熱効率も向上することになる。
【００６７】
これらの相乗効果として、上記除湿素子Ｚ５は、より一層高水準の除湿能力を有することになる。
【００６８】
尚、上記以外の部分の構成及び作用効果等は全て上記第１及び第４の実施形態の場合と同様であるので、該第１及び第４の実施形態における該当説明を援用することでここでの説明は省略する。
【００６９】
また、この実施形態においては、上記吸着用素子１の一対の平板材１６，１６がそれぞれ特許請求の範囲中の「板材Ｐ」に該当する。
【００７０】
ＶＩ：第６の実施形態
図１３〜図１５には、本願発明の第６の実施形態にかかる除湿素子Ｚ６を示している。この除湿素子Ｚ６は、本願請求項１，請求項３及び請求項４に係る発明が適用されたものであって、図１３に示すように、複数個の吸着用素子１，１，・・と複数個の冷却用素子２，２，・・とを、９０°の平面位相をもって順次交互に積層し、且つこの積層体を上下一対の端板９，９と四本の枠材１０，１０，・・によって固結して構成されるものであり、その基本構成は上記第５の実施形態に係る除湿素子Ｚ５に類するものであって、これと異なる点は上記冷却用素子２の構成にある。
【００７１】
即ち、上記第５の実施形態では上記冷却用素子２をアルミ薄板等の金属薄板又は樹脂薄板でなる台形波板状の屈曲板材で構成していたのに対して、この実施形態では、上記冷却用素子２を、アルミ薄板等の金属薄板又は樹脂薄板でなる複数の帯板状の隔壁材２３，２３，・・所定間隔で対向配置してなる通風路形成材２１のみで構成している。
【００７２】
尚、上記吸着用素子１については、上記第５の実施形態における吸着用素子１と同様に、繊維紙でなる通風路形成材１１とアルミ薄板等の金属薄板又は樹脂薄板でなる一対の平板材１６，１６で構成している。
【００７３】
以上の如き構成の冷却用素子２を採用し、これを上記吸着用素子１と交互に積層して除湿素子Ｚ６を構成した場合、図１４に示すように、上記吸着用素子１の各第１通風路３，３，・・は、全て上記平板材１６のみを介して上記冷却用素子２の第２通風路４，４，・・と隣設することになる。
【００７４】
従って、上記除湿素子Ｚ６は、例えば従来の除湿素子（図１９を参照）のように吸着用素子１側の第１通風路３と冷却用素子２側の第２通風路４が全て二枚の板材を介して隣設する構造のものに比して、より高い伝熱性能をもつことになる。また、この場合、例えば上記平板材１６をアルミ薄板等の金属薄板で構成した場合には、例えばこれを上記第４の実施形態のように繊維紙で構成する場合に比して、該金属材の熱伝達率が高い分だけ上記両通風路３，４相互間の熱伝達が更に促進されることになる。しかも、この熱伝達率の高い上記平板材１６に吸着剤が直接担持されていることで、該吸着剤において発生する吸着熱の冷却用空気Ａｂ側への放熱効率も向上することになる。
【００７５】
これらの相乗効果として、上記除湿素子Ｚ６は、より一層高水準の除湿能力を有することになる。
【００７６】
さらに、この実施形態の除湿素子Ｚ６においては、上記冷却用素子２を、所定間隔で対向配置される複数枚の隔壁材２３，２３，・・でなる通風路形成材２１のみで構成しているので、例えばこれを屈曲板材で構成するような場合に比して、その軽量化あるいは低コスト化が図れ、延いては上記除湿素子Ｚ６をより軽量に且つより安価に提供することが可能となるものである。
【００７７】
尚、上記以外の部分の構成及び作用効果等は全て上記第１，第４及び第５の実施形態の場合と同様であるので、該第１，第４及び第５の実施形態における該当説明を援用することでここでの説明は省略する。
【００７８】
また、この実施形態においては、上記吸着用素子１の一対の平板材１６，１６がそれぞれ特許請求の範囲中の「板材Ｐ」に該当する。
【００７９】
Ｂ：吸着用素子について
続いて、上記各除湿素子に用いるに好適な吸着用素子について、その構造等を実施形態に基づいて具体的に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本願発明の第１の実施形態に係る除湿素子を示す要部分解斜視図である。
【図２】図１に示した除湿素子の要部拡大縦断面図である。
【図３】図１に示した除湿素子の外観斜視図である。
【図４】本願発明の第２の実施形態に係る除湿素子を示す要部分解斜視図である。
【図５】図４に示した除湿素子の要部拡大縦断面図である。
【図６】本願発明の第３の実施形態に係る除湿素子を示す要部分解斜視図である。
【図７】図６に示した除湿素子の要部拡大縦断面図である。
【図８】本願発明の第４の実施形態に係る除湿素子を示す要部分解斜視図である。
【図９】図８に示した除湿素子の要部拡大縦断面図である。
【図１０】図８に示した除湿素子の外観斜視図である。
【図１１】本願発明の第５の実施形態に係る除湿素子を示す要部分解斜視図である。
【図１２】図１１に示した除湿素子の要部拡大縦断面図である。
【図１３】本願発明の第６の実施形態に係る除湿素子を示す要部分解斜視図である。
【図１４】図１３に示した除湿素子の要部拡大縦断面図である。
【図１５】図１３に示した除湿素子の外観斜視図である。
【図１６】従来の除湿素子の要部分解斜視図である。
【図１７】図１６に示した除湿素子の要部拡大縦断面図である。
【符号の説明】
【００８１】
１は吸着用素子、２は冷却用素子、３は第１通風路、４は第２通風路、９は端板、１０は枠材、１１は通風路形成材、１２は平板材、１４は分離シート層、１６は平板材、１８は吸着剤層、２１は通風路形成材、２２は平板材、２３は隔壁材、Ａａは被処理空気、Ａｂは冷却用空気、Ｚ１〜Ｚ６は除湿素子である。[0002]
BACKGROUND OF THE INVENTION
[0003]
The present invention relates to a dehumidifying element that performs dehumidification of moist air using the adsorption action of an adsorbent, and an adsorption element used for the dehumidifying element.
[Prior art]
[0004]
Conventionally, a dehumidifying element using the adsorption action of an adsorbent has been known, FIG. as well as FIG. Shows an example of a conventional structure of such a dehumidifying element.
[0005]
The conventional dehumidifying element Z0 includes a large number of ventilation paths 35, 35,... And an adsorption element 31 carrying an adsorbent on the inner surface of the ventilation path 35, and a large number of ventilation paths 45, 45,. The cooling element 41 is provided by sequentially laminating the ventilation paths 35 and the ventilation paths 45 with a 90 ° plane phase so that the ventilation paths 45 and the ventilation paths 45 are substantially orthogonal to each other.
[0006]
In the dehumidifying element Z0, while the humid air (that is, the air to be treated) is circulated through the ventilation passages 35, 35,... Of each of the adsorption elements 31, 31,. The cooling air is circulated through the ventilation passages 45, 45,... 41, 41,..., And the moisture of the humid air is absorbed by the adsorbent carried on the wall surface of the ventilation passage 35 on the adsorption element 31 side. Is removed to make low-humidity air, while heat of adsorption generated by moisture adsorption on the adsorption element 31 side is exchanged with cooling air flowing through the ventilation passage 45 of the cooling element 41. This maintains the adsorbing ability of the adsorbent well over a long period of time.
[0007]
by the way , FIG. as well as FIG. As shown in FIG. 3, in the conventional dehumidifying element Z0, the adsorption element 31 out of the adsorption element 31 and the cooling element 41 constituting the dehumidification element Z0 is a ventilation path forming material 32 that bends it into a corrugated plate shape. And a pair of flat plates fixed to both surfaces of the ventilation path forming member 32 Flat plate 33, 33. And this ventilation path forming material 32 and Flat plate Both 33 are made of fiber paper made of ceramic fibers, and adsorbents such as silica gel are supported on the surfaces thereof.
[0008]
On the other hand, the cooling element 41 includes a pair of airflow path forming material 42 bent in a corrugated shape and a pair of flat plate shapes fixed to both surfaces of the airflow path forming material 42. Flat plate 43, 43. This ventilation path forming material 42 and Flat plate Both 43 are formed of a metal thin plate, for example, an aluminum thin plate.
[Problems to be solved by the invention]
[0009]
By the way, when the dehumidifying element Z0 is configured by sequentially laminating the adsorption element 31 and the cooling element 41 sequentially, FIG. As shown in FIG. 4, the ventilation path 35 on the adsorption element 31 side and the ventilation path 45 on the cooling element 41 side are one side of the adsorption element 31 side. Flat plate 33 and one of the cooling element 41 side Flat plate Next to each other through a pair of walls that are in contact with 43. Accordingly, heat exchange between the humid air on the ventilation path 35 side of the adsorption element 31 and the cooling air on the ventilation path 45 side of the cooling element 41, that is, the cooling element from the adsorption element 31 side. The heat transfer to the 41 side is always Flat plate This is done through the two-walled wall portion 33,43.
[0010]
As a result, the heat transfer resistance at the time of heat transfer between the adsorption element 31 and the cooling element 41 is large, so that the ability to remove the adsorption heat by the cooling air is lowered, and consequently the dehumidification element As a result, the dehumidifying capacity is lowered, and therefore there is room for improvement in terms of maintaining the capacity of the dehumidifying element.
[0011]
Therefore, in the present invention, a dehumidifying element that maintains a high level of dehumidifying capacity over a long period of time by enhancing heat transfer performance between the adsorption element and the cooling element, and suitable for use in this dehumidifying element. It was made for the purpose of providing a simple adsorption element.
[Means for Solving the Problems]
[0012]
In the present invention, the following configuration is adopted as a specific means for solving such a problem.
[0013]
Of this application First In the invention of The adsorption element 1 having the first ventilation path 3 in which the adsorbent is supported and the air to be treated Aa flows, and the cooling element 2 having the second ventilation path 4 in which the cooling air Ab circulates alternately. In the dehumidifying element configured by stacking, the first ventilation path 3 of the adsorption element 1 and the second ventilation path 4 of the cooling element 2 are provided adjacent to each other via a single plate P, The plate material P is the adsorption element 1. Fiber fixed to Made of paper Flat plate 12 and the Flat plate 12 directly faces the second ventilation path 4 of the cooling element 2. Muto Both surfaces on the second ventilation path 4 side only Further, a separation sheet layer 14 for preventing the gas-liquid flow is provided.
[0014]
Of this application Second In the invention of the above First The dehumidifying element according to the invention is characterized in that the ventilation path forming member 21 of the cooling element 2 is formed of a trapezoidal corrugated bent plate.
[0015]
Of this application Third In the invention of the above First The dehumidifying element according to the invention is characterized in that the ventilation path forming member 21 of the cooling element 2 is composed of a plurality of partition walls 23 erected in the thickness direction of the cooling element 2.
[0016]
Of this application 4th In the invention of the above First The dehumidifying element according to the invention is characterized in that the separation sheet layer 14 is configured by sticking a plastic film, vapor deposition of a metal material, or application of an organic binder.
【The invention's effect】
[0017]
In the present invention, the following effects can be obtained by adopting such a configuration.
[0018]
(I) Of this application First According to the dehumidifying element of the present invention, the adsorption element 1 having the first ventilation path 3 on which the adsorbent is supported and the air to be treated Aa flows, and the second ventilation path 4 in which the cooling air Ab flows are provided. In the dehumidifying element configured by alternately laminating the cooling elements 2 provided, the first ventilation path 3 of the adsorption element 1 and the second ventilation path 4 of the cooling element 2 are formed as a single plate P. Since, for example, both of these ventilation paths 3 and 4 are installed adjacently via two plates as in the prior art, the distance between the ventilation paths 3 and 4 is, for example, The heat transfer performance of the dehumidifying element is improved and the absorption and removal action of the heat of adsorption by the cooling air Ab is promoted. As a result, the dehumidifying capacity of the dehumidifying element is maintained at a high level for a long period of time. It also contributes to the improvement of product value.
[0019]
In addition, since only one plate member P is interposed between the first ventilation path 3 of the adsorption element 1 and the second ventilation path 4 of the cooling element 2, for example, as in the related art, Compared with the case where two plate members are interposed between the two, the height direction of the dehumidifying element is reduced by the amount of decrease in the number of plate members (that is, the stacking direction of the adsorption element 1 and the cooling element 2). ) Can be reduced in size, and the cost can be reduced by reducing the number of members.
[0020]
further, The plate material P is attached to the adsorption element 1. fixed Made of fiber paper Flat plate 12 and the Flat plate 12 directly faces the second ventilation path 4 of the cooling element 2 and the surface on the second ventilation path 4 side. only Since the separation sheet layer 14 for preventing the flow of gas and liquid is provided, the above-mentioned fiber paper having the property of allowing the flow of gas and liquid between the two ventilation paths 3 and 4 is provided. Flat plate In spite of the configuration divided by 12, the separation sheet layer 14 completely separates the air passages 3 and 4 from each other, and the mutual circulation of moisture and air between the air passages 3 and 4 is ensured. In addition to the fact that only the heat transfer is allowed, the effect described in (a) above can be reliably obtained, and in addition to this, the plate material P is made of fiber paper. Flat plate By being comprised by 12, the weight reduction and cost reduction can also be achieved compared with the case where this is comprised with a metal material, for example.
[0021]
( B ) Of this application Second According to the dehumidifying element of the present invention, the following specific effects can be obtained in addition to the effects described in (A) above. That is, in this invention, since the said ventilation path formation material 21 of the said element 2 for cooling is comprised with the trapezoidal corrugated plate-shaped bending board material, the cross section of the 2nd ventilation path 4 formed with this ventilation path formation material 21 As the shape approaches a rectangular shape, the effective cross-sectional area (that is, the cross-sectional area of the portion of the second ventilation path 4 that effectively functions as the air circulation portion) increases, and as a result, the cooling air Ab By reducing the flow resistance and increasing the flow rate, the ability to remove the heat of adsorption by the cooling air Ab is improved, and further improvement of the dehumidifying ability of the dehumidifying element can be expected.
[0022]
( C ) Of this application Third According to the dehumidifying element of the present invention, the following specific effects can be obtained in addition to the effects described in (A) above. That is, in the present invention, the ventilation path forming member 21 of the cooling element 2 is constituted by a plurality of partition walls 23 erected in the thickness direction of the cooling element 2. As compared with the case of comprising, the weight can be reduced or the cost can be reduced, so that the dehumidifying element can be provided lighter and cheaper.
[0023]
( D ) Of this application 4th According to the dehumidifying element of the invention, the above ( I In addition to the effects described in (1), the following specific effects can be obtained. That is, in the present invention, the separation sheet layer 14 is configured by sticking a plastic film, by vapor deposition of a metal material, or by applying an organic binder. When configured by sticking, the plastic film itself is inexpensive, so the cost can be reduced, and when the separation sheet layer 14 is configured by vapor deposition of a metal material, the layer thickness is extremely small. Since this hardly becomes a heat transfer resistance, the heat transfer performance is further promoted, and furthermore, when the separation sheet layer 14 is configured by application of an organic binder, the application work is easy, so the cost can be reduced. The effect of being able to be achieved is obtained.
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[0024]
Hereinafter, a dehumidifying element according to the present invention and an adsorbing element suitable for use in the present invention will be specifically described based on embodiments.
[0025]
A: About dehumidifying element
I: First embodiment
1 to 3 show a dehumidifying element Z1 according to the first embodiment of the present invention. This dehumidifying element Z1 Claims 1 and 4 As shown in FIG. 1, a plurality of adsorption elements 1, 1,... And a plurality of cooling elements 2, 2,. As shown in FIG. 3, the laminates are sequentially laminated with a plane phase, and end plates 9 and 9 are attached to both ends in the lamination direction, respectively, and the end plates 9 and 9 are attached to the four corners of the laminate. .. Are connected by four frame members 10, 10,. Hereinafter, specific configurations of the adsorption element 1 and the cooling element 2 will be described.
[0026]
1 and FIG. 2 (in FIG. 2, for convenience of explanation, the plane phase of the cooling element 2 is shifted by 90 ° and illustrated as the same plane phase as that of the suction element 1. Hereinafter, the same applies to FIGS. 5, 7, 9, 11, and 14 in other embodiments, as shown in FIG. Flat plate It has a double-faced cardboard-like form composed of 12 and 12.
[0027]
That is, the ventilation path forming material 11 is made of fiber paper using ceramic fibers, and is a bent plate material having a corrugated shape as a whole which is alternately bent in the thickness direction of the fiber paper. It is said that. Also, the pair of Flat plate Both 12 and 12 are made of fiber paper using ceramic fibers and are formed in a flat plate shape. The paper 12 and 12 are joined and fixed to both surfaces of the ventilation path forming member 11 and integrated with the ventilation path forming member 11. And in these integrated states, many 1st ventilation paths 3, 3, ... extended in parallel by each of each trough part of the said ventilation path formation material 11 are formed.
[0028]
Further, the ventilation path forming member 11 integrated in this way and a pair of Flat plate Each of the surfaces 12 and 12 is loaded with an appropriate adsorbent such as silica gel to give the required adsorption capacity, Flat plate One of 12, Flat plate The adsorption element 1 is configured by forming a separation sheet layer 14 on the outer surface of the element 12.
[0029]
Here, the separation sheet layer 14 is Flat plate 12 for preventing the circulation of the gas-liquid and completely separating the first ventilation path 3 from the second ventilation path 4 on the cooling element 2 side described below, for example, Flat plate By sticking a plastic film on the surface of 12, or above Flat plate By depositing a metal material (for example, aluminum) on the surface of 12 or above Flat plate It is obtained by applying an organic binder such as a water-based urethane resin to the surface of 12.
[0030]
On the other hand, as shown in FIGS. 1 and 2, the cooling element 2 includes a ventilation path forming material 21 described below and Flat plate 22 and a single-sided cardboard-like form.
[0031]
That is, the ventilation path forming member 21 is formed of a bent plate member having a corrugated plate shape as a whole by alternately bending metal thin plates such as aluminum thin plates or resin thin plates in the thickness direction. Also, above Flat plate Reference numeral 22 denotes a metal thin plate such as an aluminum thin plate or a resin thin plate formed in a flat plate shape.
[0032]
And, on one surface of the ventilation path forming material 21, the above-mentioned Flat plate The cooling element 2 is obtained by joining and fixing 22 and integrating them. In this integrated state, a plurality of second ventilation paths 4, 4,... Extending in parallel are formed by the respective valley portions of the ventilation path forming member 21.
[0033]
The adsorption element 1 and the cooling element 2 configured as described above are provided with the separation sheet layer 14 of the adsorption element 1. Flat plate 12 are opposed to each crest of the ventilation path forming member 21 of the cooling element 2 and are alternately laminated with a 90 ° plane phase with each other. And the frame members 10, 10,... To obtain a dehumidifying element Z1 having a rectangular block-like appearance as shown in FIG.
[0034]
In the dehumidifying element Z1, while the humid air is supplied as the air to be treated Aa to the first ventilation passages 3, 3,... Of the adsorption elements 1, 1,. The water contained in the air to be treated Aa is adsorbed by the adsorbent carried on the adsorption element 1 by flowing the cooling air Ab through the second ventilation passages 4, 4,. While being removed, the heat of adsorption generated by the moisture adsorption is dissipated to the cooling air Ab by heat exchange with the cooling air Ab. As a result, the adsorption capacity of the adsorbent is maintained well over a long period of time, and the dehumidifying element Z1 exhibits high dehumidifying performance.
[0035]
By the way, in the dehumidifying element Z1 of this embodiment, the structure of the adsorption element 1 and the cooling element 2 is the same as that of the present application. Claims 1 and 4 By applying the invention according to the above, a higher level of dehumidifying performance is ensured.
[0036]
That is, in the dehumidifying element Z1 of this embodiment, as shown in FIG. 2, one of the adsorption elements 1 provided with the separation sheet layer 14 is provided. Flat plate On the 12 side, the first ventilation paths 3, 3,... And the second ventilation paths 4, 4,. Flat plate The two ventilation paths 3 and 4 are completely separated by the separation sheet layer 14 while being adjacent to each other only through 12. So this one Flat plate On the 12 side, the one Flat plate Only 12 exists as a heat transfer resistance between the first ventilation path 3 on the adsorption element 1 side and the second ventilation path 4 on the cooling element 2 side.
[0037]
On the other hand, the other of the adsorption element 1 Flat plate 12 of the cooling element 2 Flat plate 22 and therefore the other Flat plate On the 12th side, the other Flat plate 12 and the cooling element 2 side Flat plate Thus, the two plate members 22 exist as heat transfer resistances.
[0038]
For this reason, the one of the adsorption elements 1 Flat plate 12 side and the other Flat plate When comparing the 12 side, Flat plate On the 12th side, the other Flat plate The heat transfer resistance is less than that on the 12 side, and the heat radiation efficiency of the adsorption heat is high correspondingly, and the dehumidifying performance is also maintained high.
[0039]
Therefore, in the dehumidifying element Z1 of this embodiment, for example, the one of the above Flat plate 12 side and the other Flat plate In the case of a configuration in which two plate materials exist as heat transfer resistances on both sides of the 12 side (ie, FIG. The dehumidifying element Z1 as a whole has a higher heat transfer performance than the dehumidifying element Z0 having the conventional structure shown in FIG. 2, and the dehumidifying performance of the dehumidifying element Z1 is maintained well over the long term.
[0040]
In the dehumidifying element Z1 of this embodiment, one of the adsorption elements 1 is Flat plate On the 12th side, between the first ventilation path 3 and the second ventilation path 4 adjacent to each other in the stacking direction, Flat plate Since only 12 is interposed, for example, the one Flat plate The other side also on the 12 side Flat plate Like 12 Flat plate 12 and the cooling element 2 Flat plate Compared to the configuration in which two plate members 22 are interposed, the dimension in the height direction of the dehumidifying element Z1 is reduced by the amount of the decrease in the number of plate members interposed therebetween, so that the size can be reduced and the number of members can be reduced. It is possible to reduce costs by reducing the cost.
[0041]
In this embodiment, a pair of adsorption elements 1 are paired. Flat plate 12 and 12, the one provided with the separation sheet layer 14 Flat plate 12 corresponds to the “plate material P” in the claims.
[0042]
II: Second embodiment
4 and 5 show a dehumidifying element Z2 according to the second embodiment of the present invention. This dehumidifying element Z2 Claims 1 and 4 As shown in FIG. 4, a plurality of adsorption elements 1, 1,... And a plurality of cooling elements 2, 2,. The basic configuration is the same as that of the dehumidifying element Z1 according to the first embodiment, except for the difference from the configuration of the adsorption element 1. is there.
[0043]
That is, in the adsorption element 1 of the dehumidifying element Z1 according to the first embodiment, both sides of the ventilation path forming material 11 are respectively provided. Flat plate 12 is provided, the dehumidifying element Z2 of this embodiment has the above-mentioned only on one surface of the ventilation path forming material 11. Flat plate 12 and the Flat plate 12 is provided with the separation sheet layer 14 (in other words, the adsorption element 1 in the dehumidification element Z2 of this embodiment is the adsorption element 1 of the dehumidification element Z1 according to the first embodiment). In the other Flat plate 12 is removed).
[0044]
When the adsorption element 1 having such a configuration is adopted and the dehumidifying element Z2 is configured by alternately laminating the cooling element 2, the first ventilation paths of the adsorption element 1 are formed as shown in FIG. , And the second ventilation passages 4, 4,... Of the cooling element 2 are arranged on one surface side of the cooling element 2 of the adsorption element 1. Flat plate 12 only on the other surface side of the cooling element 2 Flat plate The heat transfer performance between the first ventilation path 3 and the second ventilation path 4 is all the contact portions between the adsorption element 1 and the cooling element 2. As a result, the dehumidifying element Z2 has a higher dehumidifying ability.
[0045]
Further, in the dehumidifying element Z2 of this embodiment, only the one surface of the adsorption element 1 is Flat plate 12 is provided, for example, on both sides of the adsorption element 1 in the dehumidifying element Z1 of the first embodiment. Flat plate Compared to the configuration in which 12 is disposed, Flat plate The reduction in the height direction of the dehumidifying element Z2 is further promoted as much as the number of 12 decreases.
[0046]
In addition, since the structure of the part other than the above, an effect, etc. are all the same as the case of the said 1st Embodiment, description here is abbreviate | omitted by using the corresponding description in this 1st Embodiment.
[0047]
In this embodiment, the adsorption element 1 is Flat plate 12 and above of the cooling element 2 Flat plate 22 corresponds to the “plate material P” in the claims.
[0048]
III: Third embodiment
6 and 7 show a dehumidifying element Z3 according to a third embodiment of the present invention. This dehumidifying element Z3 Claims 1 and 4 As shown in FIG. 6, a plurality of adsorption elements 1, 1,... And a plurality of cooling elements 2, 2,. The basic structure is the same as that of the dehumidifying element Z1 according to the first embodiment except for the plane phase. The difference is that the adsorption element 1 and the cooling element are the same. In the configuration of the element 2 for use.
[0049]
That is, for the adsorption element 1, the adsorption element 1 of the dehumidifying element Z1 according to the first embodiment is provided on both surfaces of the ventilation path forming material 11, respectively. Flat plate 12 and a pair of Flat plate One of 12, Flat plate Whereas the separation sheet layer 14 is provided only on the surface of 12, in the adsorption element 1 of this embodiment, a pair of elements provided on both surfaces of the adsorption element 1 respectively. Flat plate The separation sheet layer 14 is provided on the surfaces of both 12 and 12, respectively. As for the cooling element 2, the cooling element 2 of the first embodiment has the ventilation path forming material 21 and the cooling element 2. Flat plate This is composed of only the ventilation path forming material 21.
[0050]
When the adsorption element 1 and the cooling element 2 having such a configuration are employed and the dehumidification element Z3 is configured by alternately stacking the elements, the first ventilation paths 3 of the adsorption element 1 are formed as shown in FIG. , 3,... And the second ventilation passages 4, 4,... Of the cooling element 2 are connected to the suction element 1 at all contact portions thereof. Flat plate It will be installed next through 12 only. As a result, the heat transfer performance between the first ventilation path 3 and the second ventilation path 4 is further improved as compared with the case of the first embodiment, and the dehumidifying element Z3 has a higher dehumidifying ability. become.
[0051]
Further, in the dehumidifying element Z3 of this embodiment, since the cooling element 2 is constituted only by the ventilation path forming material 21, for example, the cooling element 2 is ventilated like the cooling element 2 in the first embodiment. With the road forming material 21 Flat plate Compared to the case of 22 members, the number of members is small and the cost reduction is promoted accordingly.
[0052]
In addition, since the structure of the part other than the above, an effect, etc. are all the same as the case of the said 1st Embodiment, description here is abbreviate | omitted by using the corresponding description in this 1st Embodiment.
[0053]
In this embodiment, a pair of the adsorption elements 1 Flat plate 12 and 12 correspond to the “plate material P” in the claims.
[0054]
IV: Fourth embodiment
8 to 10 show a dehumidifying element Z4 according to a fourth embodiment of the present invention. This dehumidifying element Z4 is Claims 1, 2 and 4 As shown in FIG. 8, a plurality of adsorption elements 1, 1,... And a plurality of cooling elements 2, 2,. The basic configuration is the same as that of the dehumidifying element Z3 according to the third embodiment, and the difference is the configuration of the cooling element 2 described above. is there.
[0055]
That is, in the cooling element 2 of the dehumidifying element Z3 according to the third embodiment, this is constituted only by the ventilation path forming material 21 made of a corrugated bent plate material. The cooling element 2 in the dehumidifying element Z4 comprises the cooling element 2 only with the ventilation path forming material 21 made of a trapezoidal corrugated bent plate. Therefore, both of them are different in the bent form of the ventilation path forming material 21 and the cross-sectional shape of the second ventilation path 4 formed by the ventilation path forming material 21.
[0056]
When the cooling element 2 having such a configuration is adopted and the dehumidifying element Z4 is configured by alternately stacking the cooling element 2 with the adsorption element 1, each first element of the adsorption element 1 is formed as shown in FIG. Of the ventilation paths 3, 3,..., The one corresponding to the bottom surface of the ventilation path forming member 21 is the bottom surface and the adsorption element 1 Flat plate 12 is adjacent to the second ventilation path 4 on the cooling element 2 side through two plate members, but the one corresponding to the opening side of the ventilation path forming member 21 is Flat plate The heat transfer performance between the first ventilation path 3 and the second ventilation path 4 is higher than that of the former in the latter.
[0057]
Accordingly, the heat transfer performance when viewed as the entire dehumidifying element Z4 is, for example, the second ventilation path 3 on the suction element 1 side and the second ventilation path on the cooling element 2 side as in the conventional dehumidifying element (see FIG. 17). Compared to the structure in which all the ventilation paths 4 are adjacent to each other via two plates, the dehumidifying element Z4 has a higher level of dehumidifying performance.
[0058]
Further, in the dehumidifying element Z4 of this embodiment, since the second ventilation path 4 of the cooling element 2 has a trapezoidal cross-sectional shape, for example, like the cooling element 2 in the dehumidifying element Z1 of the first embodiment. Compared with the case where the second ventilation path 4 has a triangular cross-sectional shape, the effective sectional area of the second ventilation path 4 is larger, the flow rate of the cooling air Ab is increased correspondingly, and the heat dissipation action of the adsorption heat is more enhanced. As a result, the dehumidifying performance of the dehumidifying element Z4 is further improved.
[0059]
In addition, since the structure of the part other than the above, an effect, etc. are all the same as that of the case of the said 1st and 3rd embodiment, it uses here by using the corresponding description in this 1st and 3rd embodiment. Description of is omitted.
[0060]
In this embodiment, a pair of the adsorption elements 1 Flat plate 12 and 12 correspond to the “plate material P” in the claims.
[0061]
V: Fifth embodiment
11 and 12 show a dehumidifying element Z5 according to a fifth embodiment of the present invention. This dehumidifying element Z5 Claims 1, 2 and 4 As shown in FIG. 11, a plurality of adsorption elements 1, 1,... And a plurality of cooling elements 2, 2,. The basic configuration is similar to that of the dehumidifying element Z4 according to the fourth embodiment, except for the configuration of the adsorption element 1 described above. It is in.
[0062]
That is, the adsorbing element 1 in the fourth embodiment has a pair of corrugated airflow path forming material 11 made of fiber paper and a pair of them. Flat plate 12 and 12, the suction element 1 of this embodiment is configured such that the ventilation path forming material 11 is formed in a corrugated shape with fiber paper, but the pair of Flat plate 12 and 12 are composed of a metal thin plate such as an aluminum thin plate or a resin thin plate, Flat plate An adsorbent layer 18 is formed by supporting an adsorbent on the surfaces of the 12 and 12 facing the ventilation path forming material 11.
[0063]
The cooling element 2 is formed of a bent plate material formed in a trapezoidal corrugated plate shape by a metal thin plate such as an aluminum thin plate or a resin thin plate, like the cooling element 2 in the fourth embodiment. .
[0064]
When the adsorption element 1 having the above-described configuration is employed, and this is alternately stacked with the cooling element 2 to form the dehumidifying element Z5, each first element of the adsorption element 1 is formed as shown in FIG. Of the ventilation paths 3, 3,..., The one corresponding to the bottom surface of the ventilation path forming member 21 is the bottom surface and the adsorption element 1 Flat plate 12 is adjacent to the second ventilation path 4 on the cooling element 2 side through two plate members, but the one corresponding to the opening side of the ventilation path forming member 21 is Flat plate The heat transfer performance between the first ventilation path 3 and the second ventilation path 4 is higher than that of the former in the latter.
[0065]
Therefore, the heat transfer performance of the dehumidifying element Z5 as a whole is, for example, the first ventilation path 3 on the adsorption element 1 side and the second on the cooling element 2 side as in the conventional dehumidifying element (see FIG. 19). The ventilation path 4 is higher than that of a structure in which all of the ventilation paths 4 are provided adjacently via two plate members.
[0066]
In this case, for example, the above Flat plate When 16 is constituted by a thin metal plate such as an aluminum thin plate, for example, compared to the case where it is constituted by fiber paper as in the fourth embodiment, the above-described amount of heat transfer coefficient of the metal material is high. Heat transfer between the two ventilation paths 3 and 4 is further promoted. Moreover, the above heat transfer coefficient is high Flat plate Since the adsorbent is directly supported on 16, the heat radiation efficiency of the heat of adsorption generated in the adsorbent to the cooling air Ab side is also improved.
[0067]
As a synergistic effect, the dehumidifying element Z5 has an even higher level of dehumidifying ability.
[0068]
In addition, since the structure of the part other than the above, an effect, etc. are all the same as that of the case of the said 1st and 4th embodiment, it uses here by using the corresponding description in this 1st and 4th embodiment. Description of is omitted.
[0069]
Moreover, in this embodiment, a pair of the adsorption elements 1 Flat plate 16 and 16 correspond to the “plate material P” in the claims.
[0070]
VI: Sixth embodiment
13 to 15 show a dehumidifying element Z6 according to a sixth embodiment of the present invention. This dehumidifying element Z6 is Claims 1, 3 and 4 As shown in FIG. 13, a plurality of adsorption elements 1, 1,... And a plurality of cooling elements 2, 2,. The layered structure is formed by alternately laminating sequentially with a plane phase, and the laminated body is solidified by a pair of upper and lower end plates 9, 9 and four frame members 10, 10,. This is similar to the dehumidifying element Z5 according to the fifth embodiment, and is different from this in the configuration of the cooling element 2.
[0071]
That is, in the fifth embodiment, the cooling element 2 is formed of a trapezoidal corrugated bent plate made of a metal thin plate such as an aluminum thin plate or a resin thin plate. In this embodiment, the cooling element 2 The element 2 is composed of only a plurality of strip-like partition members 23, 23,... Made of a metal thin plate such as an aluminum thin plate or a resin thin plate,.
[0072]
In addition, about the said adsorption | suction element 1, like the adsorption | suction element 1 in the said 5th Embodiment, the ventilation path formation material 11 which consists of fiber paper, and a pair of metal thin plates, such as an aluminum thin plate, or a resin thin plate Flat plate 16 and 16.
[0073]
When the cooling element 2 having the above-described configuration is employed and the dehumidifying element Z6 is configured by alternately stacking the cooling element 2 with the adsorption element 1, each first element of the adsorption element 1 is formed as shown in FIG. Ventilation paths 3, 3, ... are all the above Flat plate 16 is provided adjacent to the second ventilation passages 4, 4,...
[0074]
Therefore, the dehumidifying element Z6 includes, for example, two first air passages 3 on the adsorption element 1 side and second air passages 4 on the cooling element 2 side as in the conventional dehumidifying element (see FIG. 19). Compared to the structure adjacent to the sheet material, the heat transfer performance is higher. In this case, for example, the above Flat plate When 16 is constituted by a thin metal plate such as an aluminum thin plate, for example, compared to the case where it is constituted by fiber paper as in the fourth embodiment, the above-described amount of heat transfer coefficient of the metal material is high. Heat transfer between the two ventilation paths 3 and 4 is further promoted. Moreover, the above heat transfer coefficient is high Flat plate Since the adsorbent is directly supported on 16, the heat radiation efficiency of the heat of adsorption generated in the adsorbent to the cooling air Ab side is also improved.
[0075]
As a synergistic effect, the dehumidifying element Z6 has an even higher level of dehumidifying ability.
[0076]
Further, in the dehumidifying element Z6 of this embodiment, the cooling element 2 is constituted only by the ventilation path forming material 21 composed of a plurality of partition walls 23, 23,. Therefore, for example, as compared with the case where this is constituted by a bent plate material, the weight or cost thereof can be reduced, and the dehumidifying element Z6 can be provided at a lighter weight and at a lower cost. Is.
[0077]
In addition, since the configurations and operational effects of the parts other than the above are the same as those in the first, fourth, and fifth embodiments, the corresponding descriptions in the first, fourth, and fifth embodiments will be described. The description here is omitted by using.
[0078]
Moreover, in this embodiment, a pair of the adsorption elements 1 Flat plate 16 and 16 correspond to the “plate material P” in the claims.
[0079]
B: About adsorption element
Then, the structure etc. are concretely demonstrated based on embodiment about the element for adsorption | suction suitable for using for each said dehumidification element.
[Brief description of the drawings]
[0080]
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a main part of a dehumidifying element according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged vertical sectional view of a main part of the dehumidifying element shown in FIG.
3 is an external perspective view of the dehumidifying element shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 4 is an exploded perspective view showing a main part of a dehumidifying element according to a second embodiment of the present invention.
5 is an enlarged vertical sectional view of a main part of the dehumidifying element shown in FIG. 4. FIG.
FIG. 6 is an exploded perspective view showing a main part of a dehumidifying element according to a third embodiment of the present invention.
7 is an enlarged vertical cross-sectional view of a main part of the dehumidifying element shown in FIG.
FIG. 8 is an exploded perspective view showing a main part of a dehumidifying element according to a fourth embodiment of the present invention.
9 is an enlarged vertical sectional view of a main part of the dehumidifying element shown in FIG.
10 is an external perspective view of the dehumidifying element shown in FIG. 8. FIG.
FIG. 11 is an exploded perspective view showing a main part of a dehumidifying element according to a fifth embodiment of the present invention.
12 is an enlarged vertical sectional view of a main part of the dehumidifying element shown in FIG.
FIG. 13 is an exploded perspective view showing a main part of a dehumidifying element according to a sixth embodiment of the present invention.
14 is an enlarged vertical sectional view of a main part of the dehumidifying element shown in FIG.
15 is an external perspective view of the dehumidifying element shown in FIG.
FIG. 16 is an exploded perspective view of a main part of a conventional dehumidifying element.
17 is an enlarged vertical sectional view showing a main part of the dehumidifying element shown in FIG.
[Explanation of symbols]
[0081]
1 is an adsorption element, 2 is a cooling element, 3 is a first ventilation path, 4 is a second ventilation path, 9 is an end plate, 10 is a frame member, 11 is a ventilation path forming material, and 12 is Flat plate , 14 is a separation sheet layer, 16 is Flat plate , 18 is an adsorbent layer, 21 is a ventilation path forming material, 22 is Flat plate , 23 are partition walls, Aa is air to be treated, Ab is cooling air, and Z1 to Z6 are dehumidifying elements.

Claims

An adsorbing element (1) having a first ventilation path (3) through which adsorbent is carried and through which air to be treated (Aa) flows, and a second ventilation path (4) through which cooling air (Ab) flows. A dehumidifying element configured by alternately laminating cooling elements (2) provided,
The first ventilation path (3) of the adsorption element (1) and the second ventilation path (4) of the cooling element (2) are provided adjacent to each other via a single plate (P),
The plate (P) is a flat plate made of a fixed fiber維紙to the suction element (1) (12), the second air of the flat plate (12) is the cooling element (2) road (4) directly extraordinary free and both dehumidifier, characterized in that said second air passage (4) side separation sheet layer to only prevent the circulation of gas-liquid surface (14) is provided.

In claim 1 ,
The dehumidifying element, wherein the ventilation path forming member (21) of the cooling element (2) is formed of a trapezoidal corrugated bent plate.

In claim 1 ,
Dehumidification characterized in that the ventilation path forming material (21) of the cooling element (2) is composed of a plurality of partition walls (23) erected in the thickness direction of the cooling element (2). element.

In claim 1 ,
The dehumidifying element, wherein the separation sheet layer (14) is constituted by sticking a plastic film, vapor deposition of a metal material, or application of an organic binder.