除湿装置
【課題】除湿装置の提供。
【解決手段】連続式帯電循環気流を発生し、吸着部品上の水分を着脱し、公知の電熱着脱方式の除湿装置に取って代わることができる。本発明は帯電粒子着脱乾燥技術を利用し、高エネルギー帯電粒子が形成する駆動力と電場を利用し、水分子と除湿構造間の吸着力を直接改変可能で、こうして湿気は吸着部品上に着脱される。本発明は低電力で水分着脱効果を達成可能であるため、再生着脱システムの消費電力を低下させることができ、公知の高電力消費の電熱システムに取って代わることができ、大幅な省エネ効果を備える。
【解決手段】連続式帯電循環気流を発生し、吸着部品上の水分を着脱し、公知の電熱着脱方式の除湿装置に取って代わることができる。本発明は帯電粒子着脱乾燥技術を利用し、高エネルギー帯電粒子が形成する駆動力と電場を利用し、水分子と除湿構造間の吸着力を直接改変可能で、こうして湿気は吸着部品上に着脱される。本発明は低電力で水分着脱効果を達成可能であるため、再生着脱システムの消費電力を低下させることができ、公知の高電力消費の電熱システムに取って代わることができ、大幅な省エネ効果を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は除湿装置に関する。特に帯電粒子再生着脱と吸着式乾燥を結合した除湿装置及びその再生構造に係る。
【背景技術】
【０００２】
一般家庭で使われている公知の除湿方式は、冷媒圧縮機システムにより空気中の湿気を冷凝縮し、室内空気乾燥の目的を達成するものである。しかし、冷媒の使用はオゾン層破壊の問題を派生するため、冷媒を不要とする除湿技術の開発が重視されている。
【０００３】
除湿の技術において、回転ホイール式吸着除湿の技術は、圧縮機と冷媒を使用しない。除湿体が室内空気の湿気を吸着し、続いて、電熱により空気を加熱し、除湿体再生側へと流し、湿気の着脱を行う。再生側の高温高湿の空気は熱交換器中に導入され、冷凝縮を行い、集水盆に冷凝縮水分を収集し、家庭用除湿装置の目的を達成する。回転ホイール式除湿機は、除湿体により吸湿する特性により除湿メカニズムを完成するため、環境中の気体温度及び湿度条件の制限を受けない。しかも、公知の圧縮機を使用しないため、騒音が低く、冷媒の使用を回避可能であるなどの技術的長所を備える。
【０００４】
回転ホイール式吸着除湿機１の作用原理は図１に示す。図１に示すように、室内の高湿気流９０は熱交換器１０に吸収され、次に除湿体１１に進入する。こうして該除湿体１１は気流９０内の水分を吸着することができる。吸着が完了した乾燥気流９２は、除湿ファン１２により室内へと送風され、空気除湿の作業を完成する。一方、電熱器１３は循環気流９１の温度を上昇させ、高温の循環気流９１と該除湿体１１上の水分子の温度差により、該除湿体１１中の水分子を気化着脱する。続いて、高温高湿の循環気流９１は熱交換器１０に進入後、該除湿機１位置口の比較的低温の高湿気流９０と熱交換を行う。これにより該熱交換器１０内の高温高湿空気は、冷凝縮により液体水９３となり、冷凝縮後の水分は収集され排出される。循環気流９１は再び管路に従い電熱器１３に戻り、前記動作を繰り返し、湿気着脱の循環動作を完成する。上記除湿体１１、電熱器１３、熱交換器１０がそれぞれの機能により風道を経て結合後、除湿効果を備える除湿機１となる。
【０００５】
前記の回転ホイール式吸着除湿機は、すべて電熱器により再生側気流を加熱し、再生空気温度を上げている。該技術の加熱着脱メカニズムは主に以下の２つの部分に分けられる。
(一).気流熱交換気化：加熱により循環する再生温度の勾配は、熱交換が発生する熱量気化により、除湿体内の除湿構造中の水分を除去する。湿気着脱の効果を達成するため、湿気の着脱過程では高温空気の製造が必要で、しかも長時間の気化を行う必要がある。よって、乾燥除湿の目的を達成するためには、極めて高い消費電力を必要とする。
(二).放射熱気化：加熱器中の電熱線は電流の通電により高温を発生する。この熱量は放射熱の形式で、除湿体内の構造中の水分子は直接吸収され放射熱で気化着脱される。放射熱量と表面温度の４乗は正比例するため、電熱器表面は４００℃以上となり、放射熱は極めて高くなる。よって、発生する湿気着脱効果は前記(一)中の気流熱交換気化着脱に比べ、はるかに重要である。
【０００６】
上記２項の気化メカニズムに対する分析により、公知の加熱式再生着脱方式は、加熱循環気流が起す間接気化着脱、或いは放射熱が水分子により吸収されると同時に大部分の放射熱量も除湿体に吸収されるため、回避不能な電力消費過多の出所を引き起こしてしまう。別に、放射熱量が引き起こす吸湿構造体表面温度の上昇も、水分子の吸収に不利であり、除湿能力を大幅に低下させる。よって、加熱式再生着脱方式は回転ホイール式除湿装置の電力消費を上げ、除湿効率低下の主因となっている。
【０００７】
上記問題を克服するため、図２の概略図が示す日本特許文献１が開発された。該構造はプラズマ方式を利用し公知の加熱により除湿体を着脱する方式で、該技術中では、除湿ユニット１７両側に設置する電極１５と１６を利用し、プラズマを発生し、除湿ユニット１７が吸着した水分を離脱させる。該技術は別種のイオンを利用し水分を着脱する技術を掲示し、電力消費過多の問題を克服することができるが、該技術は開放式の気流設計を用い、また該技術は除湿が必要であると同時に、過失も必要な空間１８と１９に応用される。よって、該技術により製造されるシステムは大型の開放式気流システムに属する。また、該公開案において、その電極１５と１６は熱プラズマ(ｔｈｅｒｍａｌ ｐｌａｓｍａ)の駆動方式に属し、小電圧(５〜１０ボルト)を利用する方式により電極を駆動しプラズマを発生する。
【０００８】
【特許文献１】特開２００１-１７９０３７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、除湿装置水分着脱の再生構造を提供し、高電圧を利用し電極板の放電を操作し、これにより該再生構造を通過した気流は遊離化し帯電粒子を発生し、該帯電粒子は水分子を極めて容易に着脱させることができ、こうして除湿装置の水分を吸着する部品はより低い温度で、或いは加熱空気を必要としない状況で、十分な水分を着脱することができる除湿装置を提供することである。
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明は下記の除湿装置を提供する。該除湿装置は帯電粒子を利用し水分着脱を行い、水分を吸着する回転ホイールの水分着脱効率を向上させることができ、加熱器の消費電力を低下させ、これにより回転ホイール式除湿機の除湿効率を向上させ、省エネ効果を備えるため、公知の高電力消費の電熱水分着脱の除湿システムに取って代わることができ、該除湿装置は、水分子と材料吸着においてエネルギーの無駄を減少させることができ、再生電力消費を大幅に低下させることができ、また消費電力が低いため、温度もより低くなり、よって熱伝導損失を減少させることができ、除湿装置の吸着材料の加熱された状況も緩和され、吸湿量が拡大し、こうして除湿システムの性能をさらに向上させることができ、ある実施例では、本発明の除湿装置は冷凝縮回路、除湿体、再生部を含み、該冷凝縮回路内には循環気流を備え、該除湿体は気流を通過させ、該気流の水分を吸収でき、該再生部は該除湿体の片側に設置し、しかも該冷凝縮回路と連接し、該再生部はプラズマにより該循環気流を遊離化し、該遊離化した該循環気流は該除湿体上の水分を着脱し、別種の実施例では、本発明の除湿装置はさらに一対の電極、一対の絶縁体を含み、該一対の電極はそれぞれ一定の距離を隔て、該各電極は複数の気体通路を備え、該一対の絶縁体は該一対の電極とそれぞれ連接し、該各絶縁体は複数の絶縁構造を備え、該各絶縁構造は該各気体通路とそれぞれ対応する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１の発明は、冷凝縮回路、除湿体、再生部を含み、
該冷凝縮回路内には循環気流を備え、
該除湿体は気流を通過させ、該気流の水分を吸収でき、
該再生部は該除湿体の片側に設置し、しかも該冷凝縮回路と連接し、該再生部はプラズマにより該循環気流を遊離化し、該遊離化した該循環気流は該除湿体上の水分を着脱することを特徴とする除湿装置としている。
請求項２の発明は、前記冷凝縮回路は冷凝縮盤管、再生ファンを含み、
該冷凝縮盤管は該再生部と連接し、該冷凝縮盤管内には複数の流路を備え、該循環気流を通過させ、
該再生ファンは該冷凝縮盤管及び該再生部と連接することを特徴とする請求項１記載の除湿装置としている。
請求項３の発明は、前記再生部は一対の電極、一対の絶縁体を含み、
該一対の電極は該除湿体の両側にそれぞれ設置し、該各電極は複数の気体通路を備え、
該一対の絶縁体は該一対の電極とそれぞれ連接し、該各絶縁体は複数の絶縁構造を備え、該各絶縁構造は該各気体通路と対応することを特徴とする請求項１記載の除湿装置としている。
請求項４の発明は、前記各電極はさらに複数の通孔を備え、これにより複数の該気体通路を形成することを特徴とする請求項３記載の除湿装置としている。
請求項５の発明は、前記絶縁構造は柱体で、その内部には絶縁通路を備え、対応する通孔と連通することを特徴とする請求項４記載の除湿装置としている。
請求項６の発明は、前記各電極はさらに複数の凸柱を備え、該各凸柱内には該気体通路を備えることを特徴とする請求項３記載の除湿装置としている。
請求項７の発明は、前記絶縁構造は通孔構造で、該電極の凸柱を通過させることを特徴とする請求項６記載の除湿装置としている。
請求項８の発明は、前記各凸柱はさらに該電極を貫通し、該電極の両側にそれぞれ設置されることを特徴とする請求項６記載の除湿装置としている。
請求項９の発明は、前記各電極はさらに複数の錐形凸柱を備え、該錐形凸柱の周囲には少なくとも１個の開孔を備え、該気体通路を形成することを特徴とする請求項３記載の除湿装置としている。
請求項１０の発明は、前記絶縁構造は通孔構造で、電極の凸柱を通過させることを特徴とする請求項９記載の除湿装置としている。
請求項１１の発明は、前記除湿装置はさらに加熱ユニットを備え、該冷凝縮盤管に進入する循環気流の温度を上昇させることを特徴とする請求項１記載の除湿装置としている。
請求項１２の発明は、前記除湿体はホイール体で、回転運動を行うことを特徴とする請求項１記載の除湿装置としている。
請求項１３の発明は、前記絶縁体と該除湿体の表面の距離は０．１〜５ｍｍであることを特徴とする請求項３記載の除湿装置としている。
請求項１４の発明は、前記除湿装置はさらに高圧電源サプライヤを含み、高電圧を該一対の電極に提供し、該高電圧は５０００〜４００００ボルトの間で、発生する電流は１００ミリアンペア以内であることを特徴とする請求項３記載の除湿装置としている。
請求項１５の発明は、一対の電極、一対の絶縁体を含み、
該一対の電極はそれぞれ一定の距離を隔て、該各電極は複数の気体通路を備え、
該一対の絶縁体は該一対の電極とそれぞれ連接し、該各絶縁体は複数の絶縁構造を備え、該各絶縁構造は該各気体通路とそれぞれ対応することを特徴とする除湿装置の再生構造としている。
請求項１６の発明は、前記各電極はさらに複数の通孔を備え、これにより複数の該気体通路を形成することを特徴とする請求項１５記載の除湿装置の再生構造としている。
請求項１７の発明は、前記各通孔の直径は０．５〜８ｍｍであることを特徴とする請求項１６記載の除湿装置の再生構造としている。
請求項１８の発明は、前記絶縁構造は柱体で、その内部には絶縁通路を備え、電極の通孔と連通することを特徴とする請求項１６記載の除湿装置の再生構造としている。
請求項１９の発明は、前記各電極はさらに複数の凸柱を備え、該各凸柱内には該気体通路を備えることを特徴とする請求項１５記載の除湿装置の再生構造としている。
請求項２０の発明は、前記絶縁構造は通孔構造で、該電極の凸柱を通過させることを特徴とする請求項１９記載の除湿装置の再生構造としている。
請求項２１の発明は、前記各通孔の直径は０．５〜８ｍｍであることを特徴とする請求項２０記載の除湿装置の再生構造としている。
請求項２２の発明は、前記各電極はさらに複数の錐形凸柱を備え、該錐形凸柱の周囲には少なくとも１個の開孔を備え、該気体通路を形成することを特徴とする請求項１５記載の除湿装置の再生構造としている。
請求項２３の発明は、前記絶縁構造は通孔構造で、該電極の凸柱を通過させることを特徴とする請求項２２記載の除湿装置の再生構造としている。
請求項２４の発明は、前記各通孔構造の直径は０．５〜８ｍｍであることを特徴とする請求項２３記載の除湿装置の再生構造としている。
【発明の効果】
【００１２】
上記のように、本発明は連続式帯電循環気流を発生し、吸着部品上の水分を着脱し、公知の電熱着脱方式の除湿装置に取って代わることができる。本発明は帯電粒子着脱乾燥技術を利用し、高エネルギー帯電粒子が形成する駆動力と電場を利用し、水分子と除湿構造間の吸着力を直接改変可能で、こうして湿気は吸着部品上に着脱される。本発明は低電力で水分着脱効果を達成可能であるため、再生着脱システムの消費電力を低下させることができ、公知の高電力消費の電熱システムに取って代わることができ、大幅な省エネ効果を備える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の特徴、目的、機能を明らかにするため、本発明装置の構造と設計の理念に関して以下に詳細に説明する。本発明除湿装置の実施例概略図である図３に示すように、除湿装置２は冷凝縮回路２０、除湿体２１、再生部２２を含む。該冷凝縮回路２０は冷凝縮盤管２０１と再生ファン２０２を含む。該冷凝縮盤管２０１の入口端２０１０は、管路により、再生部２２の出口端２２０と連接する。図示を単純化するため、図３では連接管路を図示していないが、該項技術の習熟者の本発明実施状態に対する理解には影響しない。本実施例において、該冷凝縮盤管２０１は複数の冷凝縮管路２０１１を備え、その内部には流路を備え、これにより循環気流９１は流動することができる。該冷凝縮盤管２０１の主要な目的は、外部環境の除湿されるべき気流９０を通過させ、該冷凝縮盤管２０１において流動する循環気流９１と熱交換を行わせることである。よって、該各冷凝縮管路２０１１間には間隙を備え、気流９０を通過させる。該冷凝縮盤管２０１は公知の技術に属するため、詳述しない。該再生ファン２０２は該冷凝縮盤管２０１の出口端２０１２及び該再生部２２の入口端２２１と連接する。該再生ファン２０２の目的は、循環気流９１の圧力を拡大することで、これにより該循環気流９１は加速する。
【００１４】
該除湿体２１は該気流９０を通過させることができる。該除湿体２１内部には除湿構造２１０を備え、気流９０内に含まれる水分を吸収する。本実施例において、該除湿体２１はホイール体で、回転運動を行うことができる。当然、該除湿体２１の構造は他の構造の設計を利用することができ、本発明のホイール体に限定するものではない。該除湿体２１もまた公知の技術に属するため、詳述しない。該再生部２２は該除湿体２１の片側に設置し、該再生部２２はプラズマにより該循環気流９１を遊離化することができる。これにより該遊離化したが循環気流９１は該除湿体２１上に吸着する水分を着脱しする。本実施例では、該再生部２２は外ケース体２２２を備え、その内部は循環気流９１を通過させることができる。該外ケース体２２２内部には該除湿体２１の一部を収納することができ、こうして該外ケース体２２２内部の流動するイオン化された循環気流９１は、該除湿体２１を通過し、該除湿体２１上の水分を着脱することができる。
【００１５】
除湿を待つ気流９０の流速を加速し、除湿の効果を制御するため、本実施例では、さらに除湿ファン２４を設置し、該除湿体２１を通過した乾燥気流を該除湿装置２の外に排出することができる。この他、該除湿装置２はさらに加熱ユニット２３を設置することができる。その位置は必要に応じて決め、増設するかどうかも必要に応じて決める。本実施例では、該加熱ユニット２３は該再生部２２の出口端２０１２と該冷凝縮盤管２０１の間に設置する。該加熱ユニット２３は熱量を該循環気流９１に提供し、循環気流９１の温度を上げることができ、こうして水分着脱の冷凝縮効果を向上させることができる。
【００１６】
続いて、本発明の再生部の各種実施方式について説明する。本発明再生部の第一実施例概略図である図４に示すように、該再生部２２は一対の電極２２３、２２６及び一対の絶縁体２２４、２２５を備える。該一対の電極２２３、２２６は導電材質で、かつそれぞれ該除湿体２１の両側に設置する。該各電極２２３、２２６上には複数の気体流路を備え、循環気流を通過させる。該一対の絶縁体２２４、２２５はそれぞれ該電一対の極２２３、２２６と連接し、該一対の電極２２３、２２６が放電過程においてショートしないようにする。図４中では、該一対の絶縁体２２４、２２５と該除湿体２１間には間隔距離２２８、２２９を備える。本実施例では、該間隔距離２２８、２２９(放電可能間隙)は１０ｍｍ以下で、０．１ｍｍ〜５ｍｍが最適である。但し、これに限定しない。該一対の絶縁体２２４、２２５と該一対の電極２２３、２２６の連接方式は、該電極を包覆し、或いは該電極表面と緊密に接触する方式により設置する。この他、該一対の絶縁体２２４、２２５は複数の該気流流路と対応する絶縁構造２２４０を備える。
【００１７】
この他、該再生部２２はさらに高圧電源サプライヤ２２７を備え、該一対の電極２２３、２２６と電気的に連接し、該一対の電極２２３、２２６に放電に必要な電力を提供する。該高圧電源サプライヤ２２７は限電流型高周波数、高圧交流高圧電源サプライヤ或いは限電流型高周波数、高圧直流高圧電源サプライヤから選択することができる。本実施例では、該高圧電源サプライヤ２２７が提供する高電圧値は５０００ボルト以上で、しかも４００００ボルト以下である。これにより該一対の電極２２３と２２６の間には５０００ボルト〜４００００ボルトの電位差が形成され、同時に、該一対の電極２２３と２２６の間の放電電流範囲は１００ミリアンペア内であるが、これに限定しない。
【００１８】
本発明図４の電極と絶縁体の立体概略図である図５に示すように、図中の電極２２３と２２６及び絶縁体２２４と２２５は、相同の構造である。よって図５中では、電極２２３と絶縁体２２４を代表とする。図５に示すように、該電極２２３の外形は円形で、かつ該電極２２３上には複数の通孔２２３０を備え、該気流流路を形成する。該通孔２２３０の直径は０．５ｍｍ〜８ｍｍであるが、これに限定しない。図４と図５中で示す電極と通孔の形状は円形であるが、実際は多辺形或いは他の任意の形状とすることができる。これは該項技術の習熟者は本発明に基づき、必要に応じて変化を加えることができる。図５が示す実施例では、該絶縁体２２４内部の凹部２２４２は複数の絶縁構造２２４０を備え、それは柱体の形式である。該各絶縁構造２２４０内には絶縁通路２２４１を備え、該電極２２３の通孔２２３０と対応する。該絶縁通路２２４１の直径は０．５ｍｍ〜８ｍｍである。該絶縁体２２４の材質は高酸化アルミニウム、セラミック、石英、高分子材料、テフロン（登録商標）、ホリエーテルエーテルケトン(ｐｅｅｋ)、或いはエポキシ樹脂であるが、これに限定しない。上記材質は単独で使用することができ、或いは混合し使用することができる。例えば、図４中左側の絶縁体２２４はテフロン（登録商標）で、右側の絶縁体２２５は石英である。図５に戻り示すように、該絶縁体２２４の構造形状は、多辺形或いは円盤状で、盤面内の絶縁構造２２４０は円柱体或いは多辺形柱体である。該絶縁通路２２４１の断面は、規則的或いは不規則的な孔である。
【００１９】
本発明再生部の第二実施例概略図である図６、図６の電極と絶縁体の立体概略図である図７に示すように、再生部２６は一対の電極２６１と一対の絶縁体２６２を備える。本実施例では、該各電極２６１は該除湿体２１の両側に相対設置し、かつ該各電極２６１の外形は円盤状の金属であるが、これに限定しない。例えば、多辺形の外形とすることができる。該電極２６１の盤面において複数の凸柱２６１０を設置し、該各凸柱２６１０内には気体通路２６１１を備える。本実施例では、該各凸柱２６１０は該電極２６１を貫通し、また該電極２６１の両側にそれぞれ設置する。該一対の電極は高圧電源サプライヤ２２７とそれぞれ電気的に連接する。該高圧電源サプライヤ２２７が提供する高圧電値は５０００ボルト以上で、しかも４００００ボルト以下である。これにより該一対の電極２６１間には５０００ボルト〜４００００ボルトの電位差を形成し、同時に該一対の電極間の放電電流範囲は１００ミリアンペア内であるが、これに限定しない。
【００２０】
該一対の絶縁体２６２は該一対の電極２６１とそれぞれ連接する。連接方式は、包覆或いは表面緊密接触の方式により該電極間の相互ショートを防止する。本実施例では、放電可能な間隔距離２６３と２６４は０．１ｍｍ〜５ｍｍの間であるが、これに限定しない。該絶縁体２６２の材質は高酸化アルミニウム、セラミック、石英、高分子材料、テフロン（登録商標）、ホリエーテルエーテルケトン(ｐｅｅｋ)、或いはエポキシ樹脂であるが、これに限定しない。上記材質は単独で使用することができ、或いは混合し使用することができる。例えば、図７に示すように、該絶縁体２６２上にはさらに複数の該凸柱２６１０と相対する絶縁構造２６２０を設置することができる。本実施例の絶縁構造２６２０は通孔構造で、その直径は０．５ｍｍ〜８ｍｍで、該凸柱２６１０を通過させることができる。該絶縁体２６２の通孔２６２０の厚みは該凸柱２６１０が突出するが電極表面の高度より大きい。また、該絶縁体２６２の外形は図７に示す円形に限定せず、多辺形或いは他の形状とすることができる。本実施例の該絶縁体２６２の厚みは１ｍｍ〜５ｍｍである。
【００２１】
本発明再生部の第三実施例概略図である図８、図８の電極と絶縁体の立体概略図である図９に示すように、再生部２７は一対の電極２７１と一対の絶縁体２７２を備える。本実施例では、該各電極２７１は該除湿体２１の両側に相対設置し、かつ該各電極２７１の外形は円盤状の金属であるが、これに限定しない。例えば、多辺形の外形とすることができる。該電極２７１の盤面において複数の錐状凸柱２７１０を設置し、該各錐状凸柱２７１０内には少なくとも１個の気体通路２７１１を備える。本実施例では３個である。
【００２２】
また本発明の電極の錐状凸柱２７１０の別種の実施例概略図である図１０に示すように、本実施例では該錐状凸柱２７１０周囲の気体通路２７１１は１個である。或いは図１１に示すように、本実施例では該錐状凸柱２７１０周囲の気体通路２７１１は２個である。該気体通路２７１１の形状或いは数量は、必要に応じて決め、本発明の実施例に限定しない。該一対の電極は高圧電源サプライヤ２２７とそれぞれ電気的に連接する。該高圧電源サプライヤ２２７が提供する高圧電値は５０００ボルト以上で、しかも４００００ボルト以下である。これにより該一対の電極２７１間には５０００ボルト〜４００００ボルトの電位差を形成し、同時に該一対の電極２７１間の放電電流範囲は１００ミリアンペア内となる。該絶縁体２７２の構造は図６に示す構造と相同であるため、ここでは記載しない。
【００２３】
続いて、本発明の除湿装置の動作について説明する。図３、４に示すように、除湿を待つ気流９０は該冷凝縮盤管２０１を通過し、先ず該冷凝縮盤管２０１内の循環気流と熱交換を行う。次に該除湿体２１を通過し、最後に該除湿ファン２４により装置２外へと排出される。該除湿体２１内部には除湿構造２１０と吸着剤を備え、気流９０内の水分子を吸収するため、乾燥気流９２が形成される。水蒸気を吸着し飽和した除湿体２１は再生着脱の過程を経れば、湿気の吸着を継続することができ、乾燥空気を連続的に製造することができる。該一対の電極２２３、２２６は該高圧電源サプライヤ２２７と電気的に連接するため、該高圧電源サプライヤ２２７が高電圧を該一対の電極２２３、２２６に提供する時、該一対の電極２２３、２２６は常圧環境において大気放電を行うことができる。この時、電極を通過する循環気流９１は遊離され電子、プラスイオン、活性分子と原子が混合しプラズマ状態となる。続いて、遊離化した循環気流９１は該除湿体２１内の除湿構造を通過する時、水分子と該除湿構造２１０の物理吸着作用を改変し、これにより該除湿体２１内の水分は該除湿構造２１０表面により着脱される。着脱された水分は、さらに循環気流９１により除湿体２１から離され、該冷凝縮盤管２０１中に進入し冷凝縮される。冷凝縮された水分は集水盤２９中に滴り落ちる。湿気凝結を完成した後の循環気流９１は、該再生ファン２０２により駆動され、管路から該再生部２２中に入り、水分着脱循環を繰り返す。
【００２４】
上記は本発明の実施例に過ぎず本発明の範囲を限定するものではない。本発明の特許請求範囲に基づき行う均等変化及び修飾は、本発明の意義を失わず、また本発明の精神と範囲を離脱しないため、本発明のさらに別の実施状況と見なす。
【００２５】
上記のように、本発明が提供する除湿装置及びその再生構造は、低電力消費の状況において、吸着した水分子は吸着材料から極めて容易に着脱されるため、該産業の競争力を向上させることができ、周辺産業の発展を牽引することができる。よって特許申請の要件に符合する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】公知の電熱脱着式除湿機の作動概略図である。
【図２】公知技術のプラズマ除湿及び加湿装置の概略図である。
【図３】本発明除湿装置の実施例概略図である。
【図４】本発明再生部の第一実施例概略図である。
【図５】本発明図４の電極と絶縁体の立体概略図である。
【図６】本発明再生部の第二実施例概略図である。
【図７】図６の電極と絶縁体の立体概略図である。
【図８】本発明再生部の第三実施例概略図である。
【図９】図８の電極と絶縁体の立体概略図である。
【図１０】本発明の気体通路分布の別種の実施例概略図である。
【図１１】本発明の気体通路分布の別種の実施例概略図である。
【符号の説明】
【００２７】
１ 除湿器
１０ 熱交換器
１１ 除湿体
１２ 除湿ファン
１３ 電熱器
１５、１６ 電極
１７ 除湿ユニット
１８、１９ 空間
２ 除湿装置
２０ 冷凝縮回路
２０１ 冷凝縮盤管
２０１０ 入口端
２０１１ 冷凝縮管路
２０１２ 出口端
２０２ 再生ファン
２１ 除湿体
２１０ 除湿構造
２２ 再生部
２２０ 出口端
２２１ 入口端
２２２ 外ケース体
２２３、２２６ 電極
２２３０ 通孔
２２４、２２５ 絶縁体
２２４０ 絶縁構造
２２４１ 絶縁通路
２２４２ 凹部
２２７ 高圧電源サプライヤ
２２８ ２２９ 間隔距離
２３ 加熱ユニット
２４ 除湿ファン
２６ 再生部
２６１ 電極
２６１０ 凸柱
２６１１ 気体通路
２６２ 絶縁体
２６２０ 通孔
２６３、２６４ 間隔距離
２７ 再生部
２７１ 電極
２７１０ 凸柱
２７１１ 気体通路
２７２ 絶縁体
２７２０ 通孔
２９ 集水盤
９０ 気流
９１ 循環気流
９２ 乾燥気流
９３ 液体水
【技術分野】
【０００１】
本発明は除湿装置に関する。特に帯電粒子再生着脱と吸着式乾燥を結合した除湿装置及びその再生構造に係る。
【背景技術】
【０００２】
一般家庭で使われている公知の除湿方式は、冷媒圧縮機システムにより空気中の湿気を冷凝縮し、室内空気乾燥の目的を達成するものである。しかし、冷媒の使用はオゾン層破壊の問題を派生するため、冷媒を不要とする除湿技術の開発が重視されている。
【０００３】
除湿の技術において、回転ホイール式吸着除湿の技術は、圧縮機と冷媒を使用しない。除湿体が室内空気の湿気を吸着し、続いて、電熱により空気を加熱し、除湿体再生側へと流し、湿気の着脱を行う。再生側の高温高湿の空気は熱交換器中に導入され、冷凝縮を行い、集水盆に冷凝縮水分を収集し、家庭用除湿装置の目的を達成する。回転ホイール式除湿機は、除湿体により吸湿する特性により除湿メカニズムを完成するため、環境中の気体温度及び湿度条件の制限を受けない。しかも、公知の圧縮機を使用しないため、騒音が低く、冷媒の使用を回避可能であるなどの技術的長所を備える。
【０００４】
回転ホイール式吸着除湿機１の作用原理は図１に示す。図１に示すように、室内の高湿気流９０は熱交換器１０に吸収され、次に除湿体１１に進入する。こうして該除湿体１１は気流９０内の水分を吸着することができる。吸着が完了した乾燥気流９２は、除湿ファン１２により室内へと送風され、空気除湿の作業を完成する。一方、電熱器１３は循環気流９１の温度を上昇させ、高温の循環気流９１と該除湿体１１上の水分子の温度差により、該除湿体１１中の水分子を気化着脱する。続いて、高温高湿の循環気流９１は熱交換器１０に進入後、該除湿機１位置口の比較的低温の高湿気流９０と熱交換を行う。これにより該熱交換器１０内の高温高湿空気は、冷凝縮により液体水９３となり、冷凝縮後の水分は収集され排出される。循環気流９１は再び管路に従い電熱器１３に戻り、前記動作を繰り返し、湿気着脱の循環動作を完成する。上記除湿体１１、電熱器１３、熱交換器１０がそれぞれの機能により風道を経て結合後、除湿効果を備える除湿機１となる。
【０００５】
前記の回転ホイール式吸着除湿機は、すべて電熱器により再生側気流を加熱し、再生空気温度を上げている。該技術の加熱着脱メカニズムは主に以下の２つの部分に分けられる。
(一).気流熱交換気化：加熱により循環する再生温度の勾配は、熱交換が発生する熱量気化により、除湿体内の除湿構造中の水分を除去する。湿気着脱の効果を達成するため、湿気の着脱過程では高温空気の製造が必要で、しかも長時間の気化を行う必要がある。よって、乾燥除湿の目的を達成するためには、極めて高い消費電力を必要とする。
(二).放射熱気化：加熱器中の電熱線は電流の通電により高温を発生する。この熱量は放射熱の形式で、除湿体内の構造中の水分子は直接吸収され放射熱で気化着脱される。放射熱量と表面温度の４乗は正比例するため、電熱器表面は４００℃以上となり、放射熱は極めて高くなる。よって、発生する湿気着脱効果は前記(一)中の気流熱交換気化着脱に比べ、はるかに重要である。
【０００６】
上記２項の気化メカニズムに対する分析により、公知の加熱式再生着脱方式は、加熱循環気流が起す間接気化着脱、或いは放射熱が水分子により吸収されると同時に大部分の放射熱量も除湿体に吸収されるため、回避不能な電力消費過多の出所を引き起こしてしまう。別に、放射熱量が引き起こす吸湿構造体表面温度の上昇も、水分子の吸収に不利であり、除湿能力を大幅に低下させる。よって、加熱式再生着脱方式は回転ホイール式除湿装置の電力消費を上げ、除湿効率低下の主因となっている。
【０００７】
上記問題を克服するため、図２の概略図が示す日本特許文献１が開発された。該構造はプラズマ方式を利用し公知の加熱により除湿体を着脱する方式で、該技術中では、除湿ユニット１７両側に設置する電極１５と１６を利用し、プラズマを発生し、除湿ユニット１７が吸着した水分を離脱させる。該技術は別種のイオンを利用し水分を着脱する技術を掲示し、電力消費過多の問題を克服することができるが、該技術は開放式の気流設計を用い、また該技術は除湿が必要であると同時に、過失も必要な空間１８と１９に応用される。よって、該技術により製造されるシステムは大型の開放式気流システムに属する。また、該公開案において、その電極１５と１６は熱プラズマ(ｔｈｅｒｍａｌ ｐｌａｓｍａ)の駆動方式に属し、小電圧(５〜１０ボルト)を利用する方式により電極を駆動しプラズマを発生する。
【０００８】
【特許文献１】特開２００１-１７９０３７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、除湿装置水分着脱の再生構造を提供し、高電圧を利用し電極板の放電を操作し、これにより該再生構造を通過した気流は遊離化し帯電粒子を発生し、該帯電粒子は水分子を極めて容易に着脱させることができ、こうして除湿装置の水分を吸着する部品はより低い温度で、或いは加熱空気を必要としない状況で、十分な水分を着脱することができる除湿装置を提供することである。
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明は下記の除湿装置を提供する。該除湿装置は帯電粒子を利用し水分着脱を行い、水分を吸着する回転ホイールの水分着脱効率を向上させることができ、加熱器の消費電力を低下させ、これにより回転ホイール式除湿機の除湿効率を向上させ、省エネ効果を備えるため、公知の高電力消費の電熱水分着脱の除湿システムに取って代わることができ、該除湿装置は、水分子と材料吸着においてエネルギーの無駄を減少させることができ、再生電力消費を大幅に低下させることができ、また消費電力が低いため、温度もより低くなり、よって熱伝導損失を減少させることができ、除湿装置の吸着材料の加熱された状況も緩和され、吸湿量が拡大し、こうして除湿システムの性能をさらに向上させることができ、ある実施例では、本発明の除湿装置は冷凝縮回路、除湿体、再生部を含み、該冷凝縮回路内には循環気流を備え、該除湿体は気流を通過させ、該気流の水分を吸収でき、該再生部は該除湿体の片側に設置し、しかも該冷凝縮回路と連接し、該再生部はプラズマにより該循環気流を遊離化し、該遊離化した該循環気流は該除湿体上の水分を着脱し、別種の実施例では、本発明の除湿装置はさらに一対の電極、一対の絶縁体を含み、該一対の電極はそれぞれ一定の距離を隔て、該各電極は複数の気体通路を備え、該一対の絶縁体は該一対の電極とそれぞれ連接し、該各絶縁体は複数の絶縁構造を備え、該各絶縁構造は該各気体通路とそれぞれ対応する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１の発明は、冷凝縮回路、除湿体、再生部を含み、
該冷凝縮回路内には循環気流を備え、
該除湿体は気流を通過させ、該気流の水分を吸収でき、
該再生部は該除湿体の片側に設置し、しかも該冷凝縮回路と連接し、該再生部はプラズマにより該循環気流を遊離化し、該遊離化した該循環気流は該除湿体上の水分を着脱することを特徴とする除湿装置としている。
請求項２の発明は、前記冷凝縮回路は冷凝縮盤管、再生ファンを含み、
該冷凝縮盤管は該再生部と連接し、該冷凝縮盤管内には複数の流路を備え、該循環気流を通過させ、
該再生ファンは該冷凝縮盤管及び該再生部と連接することを特徴とする請求項１記載の除湿装置としている。
請求項３の発明は、前記再生部は一対の電極、一対の絶縁体を含み、
該一対の電極は該除湿体の両側にそれぞれ設置し、該各電極は複数の気体通路を備え、
該一対の絶縁体は該一対の電極とそれぞれ連接し、該各絶縁体は複数の絶縁構造を備え、該各絶縁構造は該各気体通路と対応することを特徴とする請求項１記載の除湿装置としている。
請求項４の発明は、前記各電極はさらに複数の通孔を備え、これにより複数の該気体通路を形成することを特徴とする請求項３記載の除湿装置としている。
請求項５の発明は、前記絶縁構造は柱体で、その内部には絶縁通路を備え、対応する通孔と連通することを特徴とする請求項４記載の除湿装置としている。
請求項６の発明は、前記各電極はさらに複数の凸柱を備え、該各凸柱内には該気体通路を備えることを特徴とする請求項３記載の除湿装置としている。
請求項７の発明は、前記絶縁構造は通孔構造で、該電極の凸柱を通過させることを特徴とする請求項６記載の除湿装置としている。
請求項８の発明は、前記各凸柱はさらに該電極を貫通し、該電極の両側にそれぞれ設置されることを特徴とする請求項６記載の除湿装置としている。
請求項９の発明は、前記各電極はさらに複数の錐形凸柱を備え、該錐形凸柱の周囲には少なくとも１個の開孔を備え、該気体通路を形成することを特徴とする請求項３記載の除湿装置としている。
請求項１０の発明は、前記絶縁構造は通孔構造で、電極の凸柱を通過させることを特徴とする請求項９記載の除湿装置としている。
請求項１１の発明は、前記除湿装置はさらに加熱ユニットを備え、該冷凝縮盤管に進入する循環気流の温度を上昇させることを特徴とする請求項１記載の除湿装置としている。
請求項１２の発明は、前記除湿体はホイール体で、回転運動を行うことを特徴とする請求項１記載の除湿装置としている。
請求項１３の発明は、前記絶縁体と該除湿体の表面の距離は０．１〜５ｍｍであることを特徴とする請求項３記載の除湿装置としている。
請求項１４の発明は、前記除湿装置はさらに高圧電源サプライヤを含み、高電圧を該一対の電極に提供し、該高電圧は５０００〜４００００ボルトの間で、発生する電流は１００ミリアンペア以内であることを特徴とする請求項３記載の除湿装置としている。
請求項１５の発明は、一対の電極、一対の絶縁体を含み、
該一対の電極はそれぞれ一定の距離を隔て、該各電極は複数の気体通路を備え、
該一対の絶縁体は該一対の電極とそれぞれ連接し、該各絶縁体は複数の絶縁構造を備え、該各絶縁構造は該各気体通路とそれぞれ対応することを特徴とする除湿装置の再生構造としている。
請求項１６の発明は、前記各電極はさらに複数の通孔を備え、これにより複数の該気体通路を形成することを特徴とする請求項１５記載の除湿装置の再生構造としている。
請求項１７の発明は、前記各通孔の直径は０．５〜８ｍｍであることを特徴とする請求項１６記載の除湿装置の再生構造としている。
請求項１８の発明は、前記絶縁構造は柱体で、その内部には絶縁通路を備え、電極の通孔と連通することを特徴とする請求項１６記載の除湿装置の再生構造としている。
請求項１９の発明は、前記各電極はさらに複数の凸柱を備え、該各凸柱内には該気体通路を備えることを特徴とする請求項１５記載の除湿装置の再生構造としている。
請求項２０の発明は、前記絶縁構造は通孔構造で、該電極の凸柱を通過させることを特徴とする請求項１９記載の除湿装置の再生構造としている。
請求項２１の発明は、前記各通孔の直径は０．５〜８ｍｍであることを特徴とする請求項２０記載の除湿装置の再生構造としている。
請求項２２の発明は、前記各電極はさらに複数の錐形凸柱を備え、該錐形凸柱の周囲には少なくとも１個の開孔を備え、該気体通路を形成することを特徴とする請求項１５記載の除湿装置の再生構造としている。
請求項２３の発明は、前記絶縁構造は通孔構造で、該電極の凸柱を通過させることを特徴とする請求項２２記載の除湿装置の再生構造としている。
請求項２４の発明は、前記各通孔構造の直径は０．５〜８ｍｍであることを特徴とする請求項２３記載の除湿装置の再生構造としている。
【発明の効果】
【００１２】
上記のように、本発明は連続式帯電循環気流を発生し、吸着部品上の水分を着脱し、公知の電熱着脱方式の除湿装置に取って代わることができる。本発明は帯電粒子着脱乾燥技術を利用し、高エネルギー帯電粒子が形成する駆動力と電場を利用し、水分子と除湿構造間の吸着力を直接改変可能で、こうして湿気は吸着部品上に着脱される。本発明は低電力で水分着脱効果を達成可能であるため、再生着脱システムの消費電力を低下させることができ、公知の高電力消費の電熱システムに取って代わることができ、大幅な省エネ効果を備える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の特徴、目的、機能を明らかにするため、本発明装置の構造と設計の理念に関して以下に詳細に説明する。本発明除湿装置の実施例概略図である図３に示すように、除湿装置２は冷凝縮回路２０、除湿体２１、再生部２２を含む。該冷凝縮回路２０は冷凝縮盤管２０１と再生ファン２０２を含む。該冷凝縮盤管２０１の入口端２０１０は、管路により、再生部２２の出口端２２０と連接する。図示を単純化するため、図３では連接管路を図示していないが、該項技術の習熟者の本発明実施状態に対する理解には影響しない。本実施例において、該冷凝縮盤管２０１は複数の冷凝縮管路２０１１を備え、その内部には流路を備え、これにより循環気流９１は流動することができる。該冷凝縮盤管２０１の主要な目的は、外部環境の除湿されるべき気流９０を通過させ、該冷凝縮盤管２０１において流動する循環気流９１と熱交換を行わせることである。よって、該各冷凝縮管路２０１１間には間隙を備え、気流９０を通過させる。該冷凝縮盤管２０１は公知の技術に属するため、詳述しない。該再生ファン２０２は該冷凝縮盤管２０１の出口端２０１２及び該再生部２２の入口端２２１と連接する。該再生ファン２０２の目的は、循環気流９１の圧力を拡大することで、これにより該循環気流９１は加速する。
【００１４】
該除湿体２１は該気流９０を通過させることができる。該除湿体２１内部には除湿構造２１０を備え、気流９０内に含まれる水分を吸収する。本実施例において、該除湿体２１はホイール体で、回転運動を行うことができる。当然、該除湿体２１の構造は他の構造の設計を利用することができ、本発明のホイール体に限定するものではない。該除湿体２１もまた公知の技術に属するため、詳述しない。該再生部２２は該除湿体２１の片側に設置し、該再生部２２はプラズマにより該循環気流９１を遊離化することができる。これにより該遊離化したが循環気流９１は該除湿体２１上に吸着する水分を着脱しする。本実施例では、該再生部２２は外ケース体２２２を備え、その内部は循環気流９１を通過させることができる。該外ケース体２２２内部には該除湿体２１の一部を収納することができ、こうして該外ケース体２２２内部の流動するイオン化された循環気流９１は、該除湿体２１を通過し、該除湿体２１上の水分を着脱することができる。
【００１５】
除湿を待つ気流９０の流速を加速し、除湿の効果を制御するため、本実施例では、さらに除湿ファン２４を設置し、該除湿体２１を通過した乾燥気流を該除湿装置２の外に排出することができる。この他、該除湿装置２はさらに加熱ユニット２３を設置することができる。その位置は必要に応じて決め、増設するかどうかも必要に応じて決める。本実施例では、該加熱ユニット２３は該再生部２２の出口端２０１２と該冷凝縮盤管２０１の間に設置する。該加熱ユニット２３は熱量を該循環気流９１に提供し、循環気流９１の温度を上げることができ、こうして水分着脱の冷凝縮効果を向上させることができる。
【００１６】
続いて、本発明の再生部の各種実施方式について説明する。本発明再生部の第一実施例概略図である図４に示すように、該再生部２２は一対の電極２２３、２２６及び一対の絶縁体２２４、２２５を備える。該一対の電極２２３、２２６は導電材質で、かつそれぞれ該除湿体２１の両側に設置する。該各電極２２３、２２６上には複数の気体流路を備え、循環気流を通過させる。該一対の絶縁体２２４、２２５はそれぞれ該電一対の極２２３、２２６と連接し、該一対の電極２２３、２２６が放電過程においてショートしないようにする。図４中では、該一対の絶縁体２２４、２２５と該除湿体２１間には間隔距離２２８、２２９を備える。本実施例では、該間隔距離２２８、２２９(放電可能間隙)は１０ｍｍ以下で、０．１ｍｍ〜５ｍｍが最適である。但し、これに限定しない。該一対の絶縁体２２４、２２５と該一対の電極２２３、２２６の連接方式は、該電極を包覆し、或いは該電極表面と緊密に接触する方式により設置する。この他、該一対の絶縁体２２４、２２５は複数の該気流流路と対応する絶縁構造２２４０を備える。
【００１７】
この他、該再生部２２はさらに高圧電源サプライヤ２２７を備え、該一対の電極２２３、２２６と電気的に連接し、該一対の電極２２３、２２６に放電に必要な電力を提供する。該高圧電源サプライヤ２２７は限電流型高周波数、高圧交流高圧電源サプライヤ或いは限電流型高周波数、高圧直流高圧電源サプライヤから選択することができる。本実施例では、該高圧電源サプライヤ２２７が提供する高電圧値は５０００ボルト以上で、しかも４００００ボルト以下である。これにより該一対の電極２２３と２２６の間には５０００ボルト〜４００００ボルトの電位差が形成され、同時に、該一対の電極２２３と２２６の間の放電電流範囲は１００ミリアンペア内であるが、これに限定しない。
【００１８】
本発明図４の電極と絶縁体の立体概略図である図５に示すように、図中の電極２２３と２２６及び絶縁体２２４と２２５は、相同の構造である。よって図５中では、電極２２３と絶縁体２２４を代表とする。図５に示すように、該電極２２３の外形は円形で、かつ該電極２２３上には複数の通孔２２３０を備え、該気流流路を形成する。該通孔２２３０の直径は０．５ｍｍ〜８ｍｍであるが、これに限定しない。図４と図５中で示す電極と通孔の形状は円形であるが、実際は多辺形或いは他の任意の形状とすることができる。これは該項技術の習熟者は本発明に基づき、必要に応じて変化を加えることができる。図５が示す実施例では、該絶縁体２２４内部の凹部２２４２は複数の絶縁構造２２４０を備え、それは柱体の形式である。該各絶縁構造２２４０内には絶縁通路２２４１を備え、該電極２２３の通孔２２３０と対応する。該絶縁通路２２４１の直径は０．５ｍｍ〜８ｍｍである。該絶縁体２２４の材質は高酸化アルミニウム、セラミック、石英、高分子材料、テフロン（登録商標）、ホリエーテルエーテルケトン(ｐｅｅｋ)、或いはエポキシ樹脂であるが、これに限定しない。上記材質は単独で使用することができ、或いは混合し使用することができる。例えば、図４中左側の絶縁体２２４はテフロン（登録商標）で、右側の絶縁体２２５は石英である。図５に戻り示すように、該絶縁体２２４の構造形状は、多辺形或いは円盤状で、盤面内の絶縁構造２２４０は円柱体或いは多辺形柱体である。該絶縁通路２２４１の断面は、規則的或いは不規則的な孔である。
【００１９】
本発明再生部の第二実施例概略図である図６、図６の電極と絶縁体の立体概略図である図７に示すように、再生部２６は一対の電極２６１と一対の絶縁体２６２を備える。本実施例では、該各電極２６１は該除湿体２１の両側に相対設置し、かつ該各電極２６１の外形は円盤状の金属であるが、これに限定しない。例えば、多辺形の外形とすることができる。該電極２６１の盤面において複数の凸柱２６１０を設置し、該各凸柱２６１０内には気体通路２６１１を備える。本実施例では、該各凸柱２６１０は該電極２６１を貫通し、また該電極２６１の両側にそれぞれ設置する。該一対の電極は高圧電源サプライヤ２２７とそれぞれ電気的に連接する。該高圧電源サプライヤ２２７が提供する高圧電値は５０００ボルト以上で、しかも４００００ボルト以下である。これにより該一対の電極２６１間には５０００ボルト〜４００００ボルトの電位差を形成し、同時に該一対の電極間の放電電流範囲は１００ミリアンペア内であるが、これに限定しない。
【００２０】
該一対の絶縁体２６２は該一対の電極２６１とそれぞれ連接する。連接方式は、包覆或いは表面緊密接触の方式により該電極間の相互ショートを防止する。本実施例では、放電可能な間隔距離２６３と２６４は０．１ｍｍ〜５ｍｍの間であるが、これに限定しない。該絶縁体２６２の材質は高酸化アルミニウム、セラミック、石英、高分子材料、テフロン（登録商標）、ホリエーテルエーテルケトン(ｐｅｅｋ)、或いはエポキシ樹脂であるが、これに限定しない。上記材質は単独で使用することができ、或いは混合し使用することができる。例えば、図７に示すように、該絶縁体２６２上にはさらに複数の該凸柱２６１０と相対する絶縁構造２６２０を設置することができる。本実施例の絶縁構造２６２０は通孔構造で、その直径は０．５ｍｍ〜８ｍｍで、該凸柱２６１０を通過させることができる。該絶縁体２６２の通孔２６２０の厚みは該凸柱２６１０が突出するが電極表面の高度より大きい。また、該絶縁体２６２の外形は図７に示す円形に限定せず、多辺形或いは他の形状とすることができる。本実施例の該絶縁体２６２の厚みは１ｍｍ〜５ｍｍである。
【００２１】
本発明再生部の第三実施例概略図である図８、図８の電極と絶縁体の立体概略図である図９に示すように、再生部２７は一対の電極２７１と一対の絶縁体２７２を備える。本実施例では、該各電極２７１は該除湿体２１の両側に相対設置し、かつ該各電極２７１の外形は円盤状の金属であるが、これに限定しない。例えば、多辺形の外形とすることができる。該電極２７１の盤面において複数の錐状凸柱２７１０を設置し、該各錐状凸柱２７１０内には少なくとも１個の気体通路２７１１を備える。本実施例では３個である。
【００２２】
また本発明の電極の錐状凸柱２７１０の別種の実施例概略図である図１０に示すように、本実施例では該錐状凸柱２７１０周囲の気体通路２７１１は１個である。或いは図１１に示すように、本実施例では該錐状凸柱２７１０周囲の気体通路２７１１は２個である。該気体通路２７１１の形状或いは数量は、必要に応じて決め、本発明の実施例に限定しない。該一対の電極は高圧電源サプライヤ２２７とそれぞれ電気的に連接する。該高圧電源サプライヤ２２７が提供する高圧電値は５０００ボルト以上で、しかも４００００ボルト以下である。これにより該一対の電極２７１間には５０００ボルト〜４００００ボルトの電位差を形成し、同時に該一対の電極２７１間の放電電流範囲は１００ミリアンペア内となる。該絶縁体２７２の構造は図６に示す構造と相同であるため、ここでは記載しない。
【００２３】
続いて、本発明の除湿装置の動作について説明する。図３、４に示すように、除湿を待つ気流９０は該冷凝縮盤管２０１を通過し、先ず該冷凝縮盤管２０１内の循環気流と熱交換を行う。次に該除湿体２１を通過し、最後に該除湿ファン２４により装置２外へと排出される。該除湿体２１内部には除湿構造２１０と吸着剤を備え、気流９０内の水分子を吸収するため、乾燥気流９２が形成される。水蒸気を吸着し飽和した除湿体２１は再生着脱の過程を経れば、湿気の吸着を継続することができ、乾燥空気を連続的に製造することができる。該一対の電極２２３、２２６は該高圧電源サプライヤ２２７と電気的に連接するため、該高圧電源サプライヤ２２７が高電圧を該一対の電極２２３、２２６に提供する時、該一対の電極２２３、２２６は常圧環境において大気放電を行うことができる。この時、電極を通過する循環気流９１は遊離され電子、プラスイオン、活性分子と原子が混合しプラズマ状態となる。続いて、遊離化した循環気流９１は該除湿体２１内の除湿構造を通過する時、水分子と該除湿構造２１０の物理吸着作用を改変し、これにより該除湿体２１内の水分は該除湿構造２１０表面により着脱される。着脱された水分は、さらに循環気流９１により除湿体２１から離され、該冷凝縮盤管２０１中に進入し冷凝縮される。冷凝縮された水分は集水盤２９中に滴り落ちる。湿気凝結を完成した後の循環気流９１は、該再生ファン２０２により駆動され、管路から該再生部２２中に入り、水分着脱循環を繰り返す。
【００２４】
上記は本発明の実施例に過ぎず本発明の範囲を限定するものではない。本発明の特許請求範囲に基づき行う均等変化及び修飾は、本発明の意義を失わず、また本発明の精神と範囲を離脱しないため、本発明のさらに別の実施状況と見なす。
【００２５】
上記のように、本発明が提供する除湿装置及びその再生構造は、低電力消費の状況において、吸着した水分子は吸着材料から極めて容易に着脱されるため、該産業の競争力を向上させることができ、周辺産業の発展を牽引することができる。よって特許申請の要件に符合する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】公知の電熱脱着式除湿機の作動概略図である。
【図２】公知技術のプラズマ除湿及び加湿装置の概略図である。
【図３】本発明除湿装置の実施例概略図である。
【図４】本発明再生部の第一実施例概略図である。
【図５】本発明図４の電極と絶縁体の立体概略図である。
【図６】本発明再生部の第二実施例概略図である。
【図７】図６の電極と絶縁体の立体概略図である。
【図８】本発明再生部の第三実施例概略図である。
【図９】図８の電極と絶縁体の立体概略図である。
【図１０】本発明の気体通路分布の別種の実施例概略図である。
【図１１】本発明の気体通路分布の別種の実施例概略図である。
【符号の説明】
【００２７】
１ 除湿器
１０ 熱交換器
１１ 除湿体
１２ 除湿ファン
１３ 電熱器
１５、１６ 電極
１７ 除湿ユニット
１８、１９ 空間
２ 除湿装置
２０ 冷凝縮回路
２０１ 冷凝縮盤管
２０１０ 入口端
２０１１ 冷凝縮管路
２０１２ 出口端
２０２ 再生ファン
２１ 除湿体
２１０ 除湿構造
２２ 再生部
２２０ 出口端
２２１ 入口端
２２２ 外ケース体
２２３、２２６ 電極
２２３０ 通孔
２２４、２２５ 絶縁体
２２４０ 絶縁構造
２２４１ 絶縁通路
２２４２ 凹部
２２７ 高圧電源サプライヤ
２２８ ２２９ 間隔距離
２３ 加熱ユニット
２４ 除湿ファン
２６ 再生部
２６１ 電極
２６１０ 凸柱
２６１１ 気体通路
２６２ 絶縁体
２６２０ 通孔
２６３、２６４ 間隔距離
２７ 再生部
２７１ 電極
２７１０ 凸柱
２７１１ 気体通路
２７２ 絶縁体
２７２０ 通孔
２９ 集水盤
９０ 気流
９１ 循環気流
９２ 乾燥気流
９３ 液体水
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凝縮回路、除湿体、再生部を含み、
該冷凝縮回路内には循環気流を備え、
該除湿体は気流を通過させ、該気流の水分を吸収でき、
該再生部は該除湿体の片側に設置し、しかも該冷凝縮回路と連接し、該再生部はプラズマにより該循環気流を遊離化し、該遊離化した該循環気流は該除湿体上の水分を着脱することを特徴とする除湿装置。
【請求項２】
前記冷凝縮回路は冷凝縮盤管、再生ファンを含み、
該冷凝縮盤管は該再生部と連接し、該冷凝縮盤管内には複数の流路を備え、該循環気流を通過させ、
該再生ファンは該冷凝縮盤管及び該再生部と連接することを特徴とする請求項１記載の除湿装置。
【請求項３】
前記再生部は一対の電極、一対の絶縁体を含み、
該一対の電極は該除湿体の両側にそれぞれ設置し、該各電極は複数の気体通路を備え、
該一対の絶縁体は該一対の電極とそれぞれ連接し、該各絶縁体は複数の絶縁構造を備え、該各絶縁構造は該各気体通路と対応することを特徴とする請求項１記載の除湿装置。
【請求項４】
前記各電極はさらに複数の通孔を備え、これにより複数の該気体通路を形成することを特徴とする請求項３記載の除湿装置。
【請求項５】
前記絶縁構造は柱体で、その内部には絶縁通路を備え、対応する通孔と連通することを特徴とする請求項４記載の除湿装置。
【請求項６】
前記各電極はさらに複数の凸柱を備え、該各凸柱内には該気体通路を備えることを特徴とする請求項３記載の除湿装置。
【請求項７】
前記絶縁構造は通孔構造で、該電極の凸柱を通過させることを特徴とする請求項６記載の除湿装置。
【請求項８】
前記各凸柱はさらに該電極を貫通し、該電極の両側にそれぞれ設置されることを特徴とする請求項６記載の除湿装置。
【請求項９】
前記各電極はさらに複数の錐形凸柱を備え、該錐形凸柱の周囲には少なくとも１個の開孔を備え、該気体通路を形成することを特徴とする請求項３記載の除湿装置。
【請求項１０】
前記絶縁構造は通孔構造で、電極の凸柱を通過させることを特徴とする請求項９記載の除湿装置。
【請求項１１】
前記除湿装置はさらに加熱ユニットを備え、該冷凝縮盤管に進入する循環気流の温度を上昇させることを特徴とする請求項１記載の除湿装置。
【請求項１２】
前記除湿体はホイール体で、回転運動を行うことを特徴とする請求項１記載の除湿装置。
【請求項１３】
前記絶縁体と該除湿体の表面の距離は０．１〜５ｍｍであることを特徴とする請求項３記載の除湿装置。
【請求項１４】
前記除湿装置はさらに高圧電源サプライヤを含み、高電圧を該一対の電極に提供し、該高電圧は５０００〜４００００ボルトの間で、発生する電流は１００ミリアンペア以内であることを特徴とする請求項３記載の除湿装置。
【請求項１５】
一対の電極、一対の絶縁体を含み、
該一対の電極はそれぞれ一定の距離を隔て、該各電極は複数の気体通路を備え、
該一対の絶縁体は該一対の電極とそれぞれ連接し、該各絶縁体は複数の絶縁構造を備え、該各絶縁構造は該各気体通路とそれぞれ対応することを特徴とする除湿装置の再生構造。
【請求項１６】
前記各電極はさらに複数の通孔を備え、これにより複数の該気体通路を形成することを特徴とする請求項１５記載の除湿装置の再生構造。
【請求項１７】
前記各通孔の直径は０．５〜８ｍｍであることを特徴とする請求項１６記載の除湿装置の再生構造。
【請求項１８】
前記絶縁構造は柱体で、その内部には絶縁通路を備え、電極の通孔と連通することを特徴とする請求項１６記載の除湿装置の再生構造。
【請求項１９】
前記各電極はさらに複数の凸柱を備え、該各凸柱内には該気体通路を備えることを特徴とする請求項１５記載の除湿装置の再生構造。
【請求項２０】
前記絶縁構造は通孔構造で、該電極の凸柱を通過させることを特徴とする請求項１９記載の除湿装置の再生構造。
【請求項２１】
前記各通孔の直径は０．５〜８ｍｍであることを特徴とする請求項２０記載の除湿装置の再生構造。
【請求項２２】
前記各電極はさらに複数の錐形凸柱を備え、該錐形凸柱の周囲には少なくとも１個の開孔を備え、該気体通路を形成することを特徴とする請求項１５記載の除湿装置の再生構造。
【請求項２３】
前記絶縁構造は通孔構造で、該電極の凸柱を通過させることを特徴とする請求項２２記載の除湿装置の再生構造。
【請求項２４】
前記各通孔構造の直径は０．５〜８ｍｍであることを特徴とする請求項２３記載の除湿装置の再生構造。
【請求項１】
冷凝縮回路、除湿体、再生部を含み、
該冷凝縮回路内には循環気流を備え、
該除湿体は気流を通過させ、該気流の水分を吸収でき、
該再生部は該除湿体の片側に設置し、しかも該冷凝縮回路と連接し、該再生部はプラズマにより該循環気流を遊離化し、該遊離化した該循環気流は該除湿体上の水分を着脱することを特徴とする除湿装置。
【請求項２】
前記冷凝縮回路は冷凝縮盤管、再生ファンを含み、
該冷凝縮盤管は該再生部と連接し、該冷凝縮盤管内には複数の流路を備え、該循環気流を通過させ、
該再生ファンは該冷凝縮盤管及び該再生部と連接することを特徴とする請求項１記載の除湿装置。
【請求項３】
前記再生部は一対の電極、一対の絶縁体を含み、
該一対の電極は該除湿体の両側にそれぞれ設置し、該各電極は複数の気体通路を備え、
該一対の絶縁体は該一対の電極とそれぞれ連接し、該各絶縁体は複数の絶縁構造を備え、該各絶縁構造は該各気体通路と対応することを特徴とする請求項１記載の除湿装置。
【請求項４】
前記各電極はさらに複数の通孔を備え、これにより複数の該気体通路を形成することを特徴とする請求項３記載の除湿装置。
【請求項５】
前記絶縁構造は柱体で、その内部には絶縁通路を備え、対応する通孔と連通することを特徴とする請求項４記載の除湿装置。
【請求項６】
前記各電極はさらに複数の凸柱を備え、該各凸柱内には該気体通路を備えることを特徴とする請求項３記載の除湿装置。
【請求項７】
前記絶縁構造は通孔構造で、該電極の凸柱を通過させることを特徴とする請求項６記載の除湿装置。
【請求項８】
前記各凸柱はさらに該電極を貫通し、該電極の両側にそれぞれ設置されることを特徴とする請求項６記載の除湿装置。
【請求項９】
前記各電極はさらに複数の錐形凸柱を備え、該錐形凸柱の周囲には少なくとも１個の開孔を備え、該気体通路を形成することを特徴とする請求項３記載の除湿装置。
【請求項１０】
前記絶縁構造は通孔構造で、電極の凸柱を通過させることを特徴とする請求項９記載の除湿装置。
【請求項１１】
前記除湿装置はさらに加熱ユニットを備え、該冷凝縮盤管に進入する循環気流の温度を上昇させることを特徴とする請求項１記載の除湿装置。
【請求項１２】
前記除湿体はホイール体で、回転運動を行うことを特徴とする請求項１記載の除湿装置。
【請求項１３】
前記絶縁体と該除湿体の表面の距離は０．１〜５ｍｍであることを特徴とする請求項３記載の除湿装置。
【請求項１４】
前記除湿装置はさらに高圧電源サプライヤを含み、高電圧を該一対の電極に提供し、該高電圧は５０００〜４００００ボルトの間で、発生する電流は１００ミリアンペア以内であることを特徴とする請求項３記載の除湿装置。
【請求項１５】
一対の電極、一対の絶縁体を含み、
該一対の電極はそれぞれ一定の距離を隔て、該各電極は複数の気体通路を備え、
該一対の絶縁体は該一対の電極とそれぞれ連接し、該各絶縁体は複数の絶縁構造を備え、該各絶縁構造は該各気体通路とそれぞれ対応することを特徴とする除湿装置の再生構造。
【請求項１６】
前記各電極はさらに複数の通孔を備え、これにより複数の該気体通路を形成することを特徴とする請求項１５記載の除湿装置の再生構造。
【請求項１７】
前記各通孔の直径は０．５〜８ｍｍであることを特徴とする請求項１６記載の除湿装置の再生構造。
【請求項１８】
前記絶縁構造は柱体で、その内部には絶縁通路を備え、電極の通孔と連通することを特徴とする請求項１６記載の除湿装置の再生構造。
【請求項１９】
前記各電極はさらに複数の凸柱を備え、該各凸柱内には該気体通路を備えることを特徴とする請求項１５記載の除湿装置の再生構造。
【請求項２０】
前記絶縁構造は通孔構造で、該電極の凸柱を通過させることを特徴とする請求項１９記載の除湿装置の再生構造。
【請求項２１】
前記各通孔の直径は０．５〜８ｍｍであることを特徴とする請求項２０記載の除湿装置の再生構造。
【請求項２２】
前記各電極はさらに複数の錐形凸柱を備え、該錐形凸柱の周囲には少なくとも１個の開孔を備え、該気体通路を形成することを特徴とする請求項１５記載の除湿装置の再生構造。
【請求項２３】
前記絶縁構造は通孔構造で、該電極の凸柱を通過させることを特徴とする請求項２２記載の除湿装置の再生構造。
【請求項２４】
前記各通孔構造の直径は０．５〜８ｍｍであることを特徴とする請求項２３記載の除湿装置の再生構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−２２００９４（Ｐ２００９−２２００９４Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０４５６４（Ｐ２００８−１０４５６４）
【出願日】平成２０年４月１４日（２００８．４．１４）
【出願人】（３９００２３５８２）財団法人工業技術研究院 (524)
【氏名又は名称原語表記】ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＩＮＳＴＩＴＵＴＥ
【住所又は居所原語表記】１９５ Ｃｈｕｎｇ Ｈｓｉｎｇ Ｒｄ．，Ｓｅｃ．４，Ｃｈｕｔｕｎｇ，Ｈｓｉｎ−Ｃｈｕ，Ｔａｉｗａｎ Ｒ．Ｏ．Ｃ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月１４日（２００８．４．１４）
【出願人】（３９００２３５８２）財団法人工業技術研究院 (524)
【氏名又は名称原語表記】ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＩＮＳＴＩＴＵＴＥ
【住所又は居所原語表記】１９５ Ｃｈｕｎｇ Ｈｓｉｎｇ Ｒｄ．，Ｓｅｃ．４，Ｃｈｕｔｕｎｇ，Ｈｓｉｎ−Ｃｈｕ，Ｔａｉｗａｎ Ｒ．Ｏ．Ｃ
【Ｆターム（参考）】
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