特許ウォッチ

公開番号2024133697
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-02
出願番号2024111614,2020185989
出願日2024-07-11,2020-11-06
発明の名称空気調和システム、ビル空調システム及び二酸化炭素回収方法
出願人清水建設株式会社,国立研究開発法人理化学研究所
代理人個人,個人,個人
主分類B01D 53/04 20060101AFI20240925BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】建築物における空気調和システムにおいて、建築物の室内に供給される空気から二酸化炭素を回収し、回収した二酸化炭素の再利用を図る。
【解決手段】空気供給部20から、吸着部310に二酸化炭素を含む外気を含む処理対象空気を供給して、吸着剤に処理対象空気を接触させることで、処理対象空気から二酸化炭素の一部又は全部を吸着剤に吸着させて処理済空気とし、処理済空気を空気排出部30から排出し、圧力調整部70で吸着部の圧力を調整し、圧力差を利用して、二酸化炭素が吸着した吸着剤から二酸化炭素を脱着し、脱着した二酸化炭素を吸着部から排出し、回収部60に供給する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
吸着部と、空気供給部と、空気排出部と、圧力調整部と、回収部と、を有し、
前記空気供給部、前記空気排出部、及び前記圧力調整部は、前記吸着部に接続され、
前記回収部は、前記圧力調整部に接続され、
前記吸着部は、二酸化炭素吸着能を有する吸着剤を有し、
前記空気供給部から、前記吸着部に二酸化炭素を含む外気を含む処理対象空気を供給して、前記吸着剤に前記処理対象空気を接触させることで、前記処理対象空気から二酸化炭素の一部又は全部を前記吸着剤に吸着させて処理済空気とし、前記処理済空気を前記空気排出部から排出し、
前記圧力調整部で前記吸着部の圧力を調整し、圧力差を利用して、前記二酸化炭素が吸着した吸着剤から二酸化炭素を脱着し、脱着した前記二酸化炭素を前記吸着部から排出し、前記回収部に供給する、空気調和システム。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
請求項１に記載の空気調和システムを異なるフロアに複数備える、ビル空調システム。
【請求項３】
二酸化炭素を含有する外気を含む処理対象空気を吸着剤に接触させることで前記吸着剤に二酸化炭素の一部又は全部を吸着させる吸着工程と、
前記の二酸化炭素が吸着した吸着剤に、再生用流体を接触させることで前記吸着剤に吸着している二酸化炭素を脱着させる脱着工程と、
脱着した前記二酸化炭素を前記再生用流体とともに回収する回収工程と、を有する、二酸化炭素回収方法。
【請求項４】
二酸化炭素を含有する外気と、建築物の室内から排出され二酸化炭素を含有する空気とを混合して処理対象空気とし、前記処理対象空気を吸着剤に接触させることで前記吸着剤に二酸化炭素の一部又は全部を吸着させる吸着工程と、
前記の二酸化炭素が吸着した吸着剤に、再生用流体を接触させることで前記吸着剤に吸着している二酸化炭素を脱着させる脱着工程と、
脱着した前記二酸化炭素を前記再生用流体とともに回収する回収工程と、を有する、二酸化炭素回収方法。
【請求項５】
建築物の室内に外気を供給する外気供給工程と、
前記建築物の室内から排出され二酸化炭素を含有する処理対象空気を吸着剤に接触させることで前記吸着剤に二酸化炭素の一部又は全部を吸着させる吸着工程と、
前記の二酸化炭素が吸着した吸着剤に、再生用流体を接触させることで前記吸着剤に吸着している二酸化炭素を脱着させる脱着工程と、
脱着した前記二酸化炭素を前記再生用流体とともに回収する回収工程と、を有する、二酸化炭素回収方法。
【請求項６】
二酸化炭素を含有する外気を含む処理対象空気を吸着剤に接触させることで前記吸着剤に二酸化炭素の一部又は全部を吸着させる吸着工程と、
圧力差を利用して前記吸着剤に吸着している二酸化炭素を脱着させる脱着工程と、
脱着した前記二酸化炭素を回収する回収工程と、を有する、二酸化炭素回収方法。
【請求項７】
二酸化炭素を含有する外気と、建築物の室内から排出され二酸化炭素を含有する空気とを混合して処理対象空気とし、前記処理対象空気を吸着剤に接触させることで前記吸着剤に二酸化炭素の一部又は全部を吸着させる吸着工程と、
圧力差を利用して前記吸着剤に吸着している二酸化炭素を脱着させる脱着工程と、
脱着した前記二酸化炭素を回収する回収工程と、を有する、二酸化炭素回収方法。
【請求項８】
建築物の室内に外気を供給する外気供給工程と、
前記建築物の室内から排出され二酸化炭素を含有する処理対象空気を吸着剤に接触させることで前記吸着剤に二酸化炭素の一部又は全部を吸着させる吸着工程と、
圧力差を利用して前記吸着剤に吸着している二酸化炭素を脱着させる脱着工程と、
脱着した前記二酸化炭素を回収する回収工程と、を有する、二酸化炭素回収方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和システム、ビル空調システム及び二酸化炭素回収方法に関する。
続きを表示（約 2,900 文字）【背景技術】
【０００２】
建築物環境衛生管理基準には、空気調和設備を設けている場合の居室においては、二酸化炭素の含有率を１０００ｐｐｍ（体積基準。以下、本明細書において同じ。）以下にすることが定められている。このように、空気調和設備を設けている建築物の室内においては、室内の空気から二酸化炭素を除去する技術が望まれている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、二酸化炭素を含む処理対象空気をアミン担持固体吸収剤に吸収させる処理ゾーンと、吸収剤が吸収した二酸化炭素を再生用空気に脱離させる再生ゾーンとに区画されたロータを備え、処理ゾーンに供給される処理対象空気と再生ゾーンに供給される再生用空気とのエンタルピー差が特定の範囲になるように構成された空調システムが提案されている。特許文献１の発明によれば、室内の空気中の二酸化炭素を除去し、空気質を高めることが図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１７－７５７１５号公報
特開２０１８－３８９４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、二酸化炭素は、適切な方法で回収することにより、有価物の製造に利用することができる。しかしながら、特許文献１の技術では、除去した二酸化炭素を室外へ排出しており、二酸化炭素を回収することについては考慮されていない。
特許文献２には、二酸化炭素吸着材を有する空調装置を用いて二酸化炭素を吸着すること、及び吸着後に二酸化炭素を脱着させて回収することが記載されている。しかしながら、二酸化炭素を安定的に供給するための技術は開示されていない。
【０００６】
そこで、本発明は、建築物における空気調和システムにおいて、建築物の室内排気からだけでなく、空気調和システムに供給される外気からも、二酸化炭素を回収し、回収した二酸化炭素を再利用できる空気調和システム、ビル空調システム及び二酸化炭素回収方法を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は以下の態様を有する。
［１］吸着部と、空気供給部と、空気排出部と、圧力調整部と、回収部と、を有し、
前記空気供給部、前記空気排出部、及び前記圧力調整部は、前記吸着部に接続され、
前記回収部は、前記圧力調整部に接続され、
前記吸着部は、二酸化炭素吸着能を有する吸着剤を有し、
前記空気供給部から、前記吸着部に二酸化炭素を含む外気を含む処理対象空気を供給して、前記吸着剤に前記処理対象空気を接触させることで、前記処理対象空気から二酸化炭素の一部又は全部を前記吸着剤に吸着させて処理済空気とし、前記処理済空気を前記空気排出部から排出し、
前記圧力調整部で前記吸着部の圧力を調整し、圧力差を利用して、前記の二酸化炭素が吸着した吸着剤から二酸化炭素を脱着し、脱着した前記二酸化炭素を前記吸着部から排出し、前記回収部に供給する、空気調和システム。
［２］［１］に記載の空気調和システムを異なるフロアに複数備える、ビル空調システム。
【０００８】
［３］二酸化炭素を含有する外気を含む処理対象空気を吸着剤に接触させることで前記吸着剤に二酸化炭素の一部又は全部を吸着させる吸着工程と、
前記の二酸化炭素が吸着した吸着剤に、再生用流体を接触させることで前記吸着剤に吸着している二酸化炭素を脱着させる脱着工程と、
脱着した前記二酸化炭素を前記再生用流体とともに回収する回収工程と、を有する、二酸化炭素回収方法。
［４］二酸化炭素を含有する外気と、建築物の室内から排出され二酸化炭素を含有する空気とを混合して処理対象空気とし、前記処理対象空気を吸着剤に接触させることで前記吸着剤に二酸化炭素の一部又は全部を吸着させる吸着工程と、
前記の二酸化炭素が吸着した吸着剤に、再生用流体を接触させることで前記吸着剤に吸着している二酸化炭素を脱着させる脱着工程と、
脱着した前記二酸化炭素を前記再生用流体とともに回収する回収工程と、を有する、二酸化炭素回収方法。
［５］建築物の室内に外気を供給する外気供給工程と、
前記建築物の室内から排出され二酸化炭素を含有する処理対象空気を吸着剤に接触させることで前記吸着剤に二酸化炭素の一部又は全部を吸着させる吸着工程と、
前記の二酸化炭素が吸着した吸着剤に、再生用流体を接触させることで前記吸着剤に吸着している二酸化炭素を脱着させる脱着工程と、
脱着した前記二酸化炭素を前記再生用流体とともに回収する回収工程と、を有する、二酸化炭素回収方法。
［６］二酸化炭素を含有する外気を含む処理対象空気を吸着剤に接触させることで前記吸着剤に二酸化炭素の一部又は全部を吸着させる吸着工程と、
圧力差を利用して前記吸着剤に吸着している二酸化炭素を脱着させる脱着工程と、
脱着した前記二酸化炭素を回収する回収工程と、を有する、二酸化炭素回収方法。
［７］二酸化炭素を含有する外気と、建築物の室内から排出され二酸化炭素を含有する空気とを混合して処理対象空気とし、前記処理対象空気を吸着剤に接触させることで前記吸着剤に二酸化炭素の一部又は全部を吸着させる吸着工程と、
圧力差を利用して前記吸着剤に吸着している二酸化炭素を脱着させる脱着工程と、
脱着した前記二酸化炭素を回収する回収工程と、を有する、二酸化炭素回収方法。
［８］建築物の室内に外気を供給する外気供給工程と、
前記建築物の室内から排出され二酸化炭素を含有する処理対象空気を吸着剤に接触させることで前記吸着剤に二酸化炭素の一部又は全部を吸着させる吸着工程と、
圧力差を利用して前記吸着剤に吸着している二酸化炭素を脱着させる脱着工程と、
脱着した前記二酸化炭素を回収する回収工程と、を有する、二酸化炭素回収方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の空気調和システム、ビル空調システム及び二酸化炭素回収方法によれば、建築物における空気調和システムにおいて、建築物の室内に供給される外気を含む空気から二酸化炭素を回収し、回収した二酸化炭素を再利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の一実施形態に係る空気調和システムを示す概略図である。
本発明の一実施形態に係るビル空調システムを示す概略図である。
他の実施形態に係る吸着部を示す概略図である。
他の実施形態に係る空気調和システムを示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許