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公開番号2024080747
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-17
出願番号2022193934
出願日2022-12-05
発明の名称圧縮空気除湿装置
出願人オリオン機械株式会社
代理人個人
主分類B01D 53/26 20060101AFI20240610BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】除湿装置筐体の内部に熱交換器部が二段階に設けられ、露点温度を検知できる温度センサーが適切な位置に配設されている圧縮空気除湿装置を提供する。
【解決手段】第2の熱交換器部40が、上側から一次側の圧縮空気11を導入し、下側へ二次側の圧縮空気22を排出するように設けられ、第2の熱交換器部40から第1の熱交換器部30へ二次側の圧縮空気22を連通させる二次側連通路55と、第2の熱交換器部40の下側の空間であって、結露によって生じたドレン液70を滴下させて下部に滞留させることができると共に、二次側の圧縮空気22を二次側連通路55に連通させるように形成された気液分離流路部45と、下端部に設けられたドレン排出口71と、気液分離流路部45の空間における前記ドレン水70が滞留しない上側の部位に、温度を検知するセンシング部61が配置された温度センサー60とを備える。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
圧縮空気装置から導入される一次側の圧縮空気について熱交換によって除湿を行い、除湿された二次側の圧縮空気を空気圧機器へ排出するように、除湿装置筐体の内部に熱交換器が第１の熱交換器部と第２の熱交換器部との二段階に設けられ、前記第１の熱交換器部が、一次側の圧縮空気の予冷を行うと共に二次側の圧縮空気の再熱を行うように、一次側の圧縮空気に係る予冷用の流路と二次側の圧縮空気に係る再熱用の流路とが交錯するように配されることによって設けられ、前記第２の熱交換器部が、前記第１の熱交換器部で予冷された圧縮空気を冷却用媒体で冷却することで結露を生じさせて除湿するように設けられている圧縮空気除湿装置において、
前記第２の熱交換器部が、上側から一次側の圧縮空気を導入し、下側へ二次側の圧縮空気を排出するように設けられ、
前記第２の熱交換器部から前記第１の熱交換器部へ二次側の圧縮空気を連通させる二次側連通路と、
前記第２の熱交換器部の下側の空間であって、結露によって生じたドレン水を滴下させて下部に滞留させることができると共に、二次側の圧縮空気を前記二次側連通路に連通させるように形成された気液分離流路部と、
該気液分離流路部又は前記二次側連通路の下端部に前記ドレン水を排出させるように設けられたドレン排出口と、
前記気液分離流路部の空間における前記ドレン水が滞留しない上側の部位に、温度を検知するセンシング部が配置された温度センサーとを備えることを特徴とする圧縮空気除湿装置。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
前記第１の熱交換器部と前記第２の熱交換器部とが、前記除湿装置筐体の水平方向の一方端側と他方端側とに配設され、
前記第１の熱交換器部が、一次側の圧縮空気を下側から上側へ連通させ、二次側の圧縮空気を上側から下側へ連通させるように設けられ、
前記二次側連通路が、前記第１の熱交換器部と前記第２の熱交換器部との間である除湿装置筐体の水平方向の中間部に設けられ、二次側の圧縮空気を下側から上側へ連通させるように設けられていることを特徴とする請求項１記載の圧縮空気除湿装置。
【請求項３】
前記第１の熱交換器部及び前記第２の熱交換器部がプレート式の熱交換器であることを特徴とする請求項１記載の圧縮空気除湿装置。
【請求項４】
前記センシング部に、滴下した前記ドレン水が付着しないように、撥水性且つ撥油性の表面処理がなされていることを特徴とする請求項３記載の圧縮空気除湿装置。
【請求項５】
前記センシング部が、滴下した前記ドレン水が直接的に当たらないように、保護部材によって保護されていることを特徴とする請求項３記載の圧縮空気除湿装置。
【請求項６】
前記温度センサーの検知情報に基づいて運転を制御する制御装置を備えることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の圧縮空気除湿装置。
【請求項７】
前記温度センサーが、除湿装置筐体の部位に、該温度センサーの根元部が固定されていることで装着されていることを特徴とする請求項６記載の圧縮空気除湿装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮空気装置から導入される一次側の圧縮空気について熱交換によって除湿を行い、除湿された二次側の圧縮空気を空気圧機器へ排出するように、除湿装置筐体の内部に熱交換器が第１の熱交換器部と第２の熱交換器部との二段階に設けられ、前記第１の熱交換器部が、一次側の圧縮空気の予冷を行うと共に二次側の圧縮空気の再熱を行うように、一次側の圧縮空気に係る予冷用の流路と二次側の圧縮空気に係る再熱用の流路とが交錯するように配されることによって設けられ、前記第２の熱交換器部が、前記第１の熱交換器部で予冷された圧縮空気を冷却用媒体で冷却することで結露を生じさせて除湿するように設けられている圧縮空気除湿装置に関する。
続きを表示（約 3,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の温度センサーを備える圧縮空気除湿装置としては、冷媒の圧縮機と凝縮器とキャピラリチューブと蒸発器とアキュムレータとを循環接続して冷凍サイクルを構成し、圧縮空気の流路を構成する冷却タンク内に前記蒸発器を設置することにより、該タンク内を流れる空気を露点以下の温度に冷却して除湿するように構成した圧縮空気除湿装置において、高圧冷媒配管と低圧冷媒配管とを常閉の電磁開閉弁を介して接続し、蒸発器出口部の冷媒温度及び／又は冷却タンク出口部の空気温度を介して圧縮空気の負荷を検出して圧縮機を起動・停止させるセンサを設けると共に、圧縮機の起動時に前記電磁弁を所定時間だけ開弁作動させるタイマを設けた（特許文献１参照）ものが、本出願人によって提案されている。
【０００３】
また、従来の温度センサーを備える圧縮空気除湿装置としては、圧縮空気を導入する導入口と、導入された圧縮空気を冷却して圧縮空気内の水分を結露させて圧縮空気を除湿する冷却部と、除湿された圧縮空気を排気する排気口とを有する除湿装置本体と、圧縮機と、凝縮器と、膨張弁と、除湿装置本体の冷却部に配置される蒸発器とを有し、圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器の順に冷媒を循環させる冷媒流通管を有する冷却回路とを具備する圧縮空気除湿装置において、蒸発器の冷媒出口側の冷媒流通管であって且つ蒸発器通過後の圧縮空気に当接する箇所に温度センサが取り付けられている（特許文献２参照）ものが、本出願人によって提案されている。
【０００４】
また、従来の縦置きの圧縮空気除湿装置としては、熱交換器が第１の熱交換器部と第２の熱交換器部の二段階に設けられ、その二つの熱交換器部が、隣り合わせに縦長に配され、外壁筒状本体に内蔵されて設けられ、二つの熱交換器部の下方に位置して第２の熱交換器部の空気出口が開口すると共に再熱用の流路の入口が開口する小室であって下端部にドレン部が設けられた第１の小室と、二つの熱交換器部の上方に位置して排出される直前の圧縮空気を滞留させる第２の小室と、第２の熱交換器部の空気出口が再熱用の流路の入口よりも下方に位置するように下方へ延設された延長通気路部と、その延長通気路部内の下端部に配設されて圧縮空気が通過されるデミスターとを具備する（特許文献３参照）ものが、本出願人によって提案されている。
【０００５】
また、圧縮空気除湿装置のドレン排出口に接続されるドレン排出装置の一部であって、ドレン排出回路装置として、ドレン受け槽の底部に設けられたドレン出口（ドレン排出口）に連通してドレン液を下方へ誘導して排出させるドレン排出流路と、ドレン排出流路を開閉させるドレン排出開閉弁と、ドレン受け槽の気体空間部とドレン排出流路の圧気体溜り部との間を連通して圧気体溜り部の圧気体を抜くように、気体空間部に一端口が配され、圧気体溜り部に他端口が配される圧気体抜き管路とを備え、ドレン排出流路のドレン排出開閉弁までの中途部であって、圧気体抜き管路の他端口よりもドレン排出開閉弁の側にドレン液を溜めることができるように、流路を拡大させる部位としてのドレンタンクが接続されている（特許文献４参照）ものが、本出願人によって提案されている。なお、このドレン排出回路装置には、例えば、気液分離槽と吸着処理槽（油水分離器）とを備えるドレン処理機が接続される。そのドレン処理機では、例えば圧縮空気除湿装置で発生して圧縮空気と共に圧送されるドレン液（ドレン水）が、前記ドレン排出回路装置を介して被処理水として導入され、その被処理水に含まれる油が油水分離器で吸着されて浄化処理がなされる。
【０００６】
さらに、従来のプレート式熱交換器の例としては、水素ガス通過用溝が形成された溝形成領域を有する水素ガスプレートと、ブライン通過用溝が形成された溝形成領域を有するブラインプレートとを含む複数の板体が積層された状態で各板体の接合面同士が接合され、水素ガス通過用溝を通過する水素ガスを、ブライン通過用溝を通過するブラインとの熱交換によって冷却可能に構成され、プレートは、別個独立して設けられたＮ１＝２個の領域を有して各領域内の通過用溝を通過する水素ガス同士を混合させずに冷却可能に構成されると共に、隣接する領域の間に一方の領域内の通過用溝を通過する水素ガスと他方の領域内の通過用溝を通過する水素ガスとを断熱するスリットが形成された断熱部形成領域が設けられている（特許文献５参照）ものが、本出願人によって提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開昭５８－１４９３１号公報(特許請求の範囲、図２)
特開２０１６－０５２６１０号公報（第１頁）
特開２０１７－１２７８０１号公報（第１頁）
特開２０１９－５５３４７号公報（第１頁）
特開２０２０－１２５８４号公報（第１頁）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
圧縮空気除湿装置に関して解決しようとする問題点は、除湿装置筐体の内部に熱交換器部が二段階に設けられ、圧縮空気を冷却用媒体で冷却することで結露を生じさせて除湿する装置において、前記冷却用媒体による冷却負荷の調整・制御を適切に行うことができるように、露点温度を検知（モニター）できる温度センサーについて、より適切な配設形態に関する提案がなされていないことにある。
【０００９】
そこで本発明の目的は、除湿装置筐体の内部に熱交換器部が二段階に設けられている構成において、露点温度を検知できる温度センサーが適切な位置に配設されている圧縮空気除湿装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記目的を達成するために次の構成を備える。
本発明に係る圧縮空気除湿装置の一形態によれば、圧縮空気装置から導入される一次側の圧縮空気について熱交換によって除湿を行い、除湿された二次側の圧縮空気を空気圧機器へ排出するように、除湿装置筐体の内部に熱交換器が第１の熱交換器部と第２の熱交換器部との二段階に設けられ、前記第１の熱交換器部が、一次側の圧縮空気の予冷を行うと共に二次側の圧縮空気の再熱を行うように、一次側の圧縮空気に係る予冷用の流路と二次側の圧縮空気に係る再熱用の流路とが交錯するように配されることによって設けられ、前記第２の熱交換器部が、前記第１の熱交換器部で予冷された圧縮空気を冷却用媒体で冷却することで結露を生じさせて除湿するように設けられている圧縮空気除湿装置において、前記第２の熱交換器部が、上側から一次側の圧縮空気を導入し、下側へ二次側の圧縮空気を排出するように設けられ、前記第２の熱交換器部から前記第１の熱交換器部へ二次側の圧縮空気を連通させる二次側連通路と、前記第２の熱交換器部の下側の空間であって、結露によって生じたドレン水を滴下させて下部に滞留させることができると共に、二次側の圧縮空気を前記二次側連通路に連通させるように形成された気液分離流路部と、該気液分離流路部又は前記二次側連通路の下端部に前記ドレン水を排出させるように設けられたドレン排出口と、前記気液分離流路部の空間における前記ドレン水が滞留しない上側の部位に、温度を検知するセンシング部が配置された温度センサーとを備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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