湿度调节装置(101)包括以高分子凝胶吸湿材料为主要材料的粒子群(20)、以及存放粒子群(20)的通路框体(19)，其中上述高分子凝胶吸湿材料具有如下性质：具有能够吸收(吸附)水分的第一状态、释放水分的第二状态，如果环境条件满足则从上述第一状态变化到上述第二状态，并且上述环境条件不满足时返回到上述第一状态。通路框体(19)具有从外部取入空气的空气入口(17)、以及排出从粒子群(20)的间隙穿过的空气的空气出口(18)，粒子群(20)包含：具有第一直径的第一粒子群(21)、以及具有比上述第一直径小的第二直径的第二粒子群(22)。在通路框体(19)内，第一粒子群(21)配置成比第二粒子群(22)更靠近空气入口(17)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种湿度调节装置。
技术介绍
用于除湿和湿度调节的装置包括循环冷冻式和沸石式。“循环冷冻式”主要是内置压缩机并采用蒸发器冷却室内空气，使空气内的湿度结露进行除湿。“沸石式”是将室内空气中的水分吸湿到转子，将电动加热器产生的高温的风吹向吸湿的转子后，排出作为高温高湿气体的转子内的水分，并采用室内空气来冷却该空气，从而使高温高湿空气中所含有的水分结露并排出。记载了冷冻式的例子的文献可举出特开2003-144833号公报(专利文献1)。记载了沸石式的例子的文献可举出特开2001-259349号公报(专利文献2)。组合了两者的特征的结构记载于特开2005-34838号公报(专利文献3)。作为大规模空气调节系统，采用具有吸湿性的元件，也就是例如沸石等，利用该元件吸附水分以及脱水分的现象进行冷气设备等的空气调节，即所谓的去湿空气调节系统也很普及。根据保护地球环境的要求，目前也盛行开发高效的湿度调节系统。其一个例子已记载于特开平5-301014号公报(专利文献4)中。吸水剂记载于特开2012-161789号公报(专利文献5)中。作为凝胶状的高分子被置于溶剂中的情况下的特性特征之一，已知的是当溶剂为水时其吸收速度和释放速度与高分子大小的平方成比例。有关于此的文献可以列举T.Tanaka等的“Critical Kinetics of Volume Phase Transition of Gels”，Physical Review Letters，Vol.55，No22，pp.2455-2458，The American Physical Society，(1985)(非专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：特开2003-144833号公报专利文献2：特开2001-259349号公报专利文献3：特开2005-34838号公报专利文献4：特开平5-301014号公报专利文献5：特开2012-161789号公报非专利文献T.Tanaka等的“Critical Kinetics of Volume Phase Transition of Gels”，Physical Review Letters，Vol.55，No22，pp.2455-2458，The American Physical Society，(1985)。
技术实现思路
专利技术要解决的问题粒子状的环境刺激响应性高分子材料的粒径越小吸湿速度越快，与高分子材料的体积相比，具有吸湿率变高的倾向。因而，越是粒径小的粒子，与吸湿前相比，饱和吸湿后的粒子半径的增加率以及体积增加率越大。像这样由于粒子半径急剧增加，有时会导致吸湿后或吸湿过程中粒子之间彼此粘着而发生阻塞。图34表示阻塞的例子。这里，示出了如下情形：排列作为粒子状的环境刺激响应性高分子材料的相同直径的粒子2a、2b，接收从入口导入的空气3，从而由于空气3中包含的水分，造成靠近入口一侧的粒子2a膨胀，并发生阻塞。关于粒子2a，用实线表示膨胀前的外形，用双点划线来表示由于膨胀而扩大的外形。距离入口较远一侧的粒子2b未发生膨胀。当如上所述那样发生阻塞时，空气的流动受到阻碍，带来压力损失。如果假定能够将填充了粒子状的环境刺激响应性高分子材料并从上游排列到下游的各部位分别理解为“层”，则高分子材料粒子如果在某层发生阻塞并粘着，空气从该部位向位于下游侧的粒子的层的流动受到阻碍，导致整体的吸湿率降低。为了防止上述那样带来除湿效率降低的粒子之间发生粘着，可以考虑将高分子材料的粒径分布设定为随机而非固定。譬如，将直径较大的粒子(以下称为“大粒子”)和直径较小的粒子(以下称为“小粒子”)混合在一起配置。但是，即使这样，也会如图35所示，小粒子2d进入到大粒子2c彼此之间，由此粒子之间发生粘着。此外，为了防止由于吸湿而产生的粘着，也可以考虑统一成例如几毫米左右的粒子。这种情形将导致如下问题产生，即：由于单位体积的表面积变小，吸湿速度下降。另外，也可以考虑只统一成较小粒径的粒子且能够在粒子之间发生粘着之前结束吸湿工序的系统。但是，在这样的系统中可发挥吸湿性能的时间过短，可能无法获得与所要求的除湿作业相称的充分的吸湿性能。因此，本专利技术的目的在于提供一种能够确保充分的吸湿性能，并能够回避阻塞所产生的问题的湿度调节装置。用于解决问题的方案为了实现上述目的，基于本专利技术的湿度调节装置包括以高分子凝胶吸湿材料为主要材料的粒子群、以及存放上述粒子群的通路框体，其中上述高分子凝胶吸湿材料具有如下性质：具有能够吸收(吸附)水分的第一状态、释放上述第一状态时吸收(吸附)的水分的第二状态，如果环境条件满足则从上述第一状态变化到上述第二状态，并且上述环境条件不满足时返回到上述第一状态。上述通路框体具有从外部取入空气的空气入口、以及排出从上述空气入口取入且从上述粒子群的间隙穿过的空气的空气出口。上述粒子群包含：具有第一直径的第一粒子群、以及具有比上述第一直径小的第二直径的第二粒子群。在上述通路框体内，上述第一粒子群配置成比上述第二粒子群更靠近上述空气入口。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种湿度调节装置，由于更多的粒子能够分别进行吸湿，故可确保充分的吸湿性能，并能够回避阻塞所产生的问题。附图说明图1为本专利技术实施方式1的湿度调节装置的概念图。图2为本专利技术实施方式2的湿度调节装置的概念图。图3为本专利技术实施方式2的湿度调节装置所具有的粒子群的第一说明图。图4为本专利技术实施方式2的湿度调节装置所具有的粒子群的第二说明图。图5为表示本专利技术实施方式2的湿度调节装置所具有的粒子群的半径增加率的图表。图6为空气穿过配置成层状的粒子群中的状况的说明图。图7为从配置成层状的粒子群取出水分的状况的说明图。图8为表示粒子表面积/体积比以及吸湿饱和时间与粒子半径的关系的图表。图9为本专利技术实施方式3的湿度调节装置的概念图。图10为本专利技术实施方式4的湿度调节装置的概念图。图11为本专利技术实施方式5的湿度调节装置的概念图。图12为本专利技术实施方式6的湿度调节装置的第一状态的说明图。图13为本专利技术实施方式6的湿度调节装置的第二状态的说明图。图14为本专利技术实施方式6的湿度调节装置的第三状态的说明图。图15为本专利技术实施方式6的湿度调节装置的第四状态的说明图。图16为本专利技术实施方式7的湿度调节装置的第一状态的说明图。图17为本专利技术实施方式7的湿度调节装置的第二状态的说明图。图18为本专利技术实施方式7的湿度调节装置的第三状态的说明图。图19为本专利技术实施方式7的湿度调节装置的第四状态的说明图。图20为本专利技术实施方式8的湿度调节装置的第一状态的说明图。图21为本专利技术实施方式8的湿度调节装置的第二状态的说明图。图22为本专利技术实施方式8的湿度调节装置的第三状态的说明图。图23为本专利技术实施方式8的湿度调节装置的第四状态的说明图。图24为本专利技术实施方式9的除湿机的正面图。图25为本专利技术实施方式9的除湿机的背面图。图26为图24中的有关XXVI-XXVI线的向视截面图。图27为从第一侧观看本专利技术实施方式10的除湿机的图。图28为从第二侧观看本专利技术实施方式10的除湿机的图。图29为图27中的有关XXIX-XXIX线的向视截面图。图30为本专利技术实施方式11的除湿机的正面图。图31为本专利技术实施方式11的除湿本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种湿度调节装置，其特征在于，包括以高分子凝胶吸湿材料为主要材料的粒子群、以及存放所述粒子群的通路框体，其中所述高分子凝胶吸湿材料具有如下性质：具有能够吸收水分的第一状态、释放所述第一状态时吸收的水分的第二状态，如果环境条件满足则从所述第一状态变化到所述第二状态，并且所述环境条件不满足时返回到所述第一状态；所述通路框体具有从外部取入空气的空气入口、以及排出从所述空气入口取入并从所述粒子群的间隙穿过的空气的空气出口；所述粒子群包含：具有第一直径的第一粒子群、以及具有比所述第一直径小的第二直径的第二粒子群；在所述通路框体内，所述第一粒子群配置成比所述第二粒子群更靠近所述空气入口。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.09 JP 2014-0975261.一种湿度调节装置，其特征在于，包括以高分子凝胶吸湿材料为主要材料的粒子群、以及存放所述粒子群的通路框体，其中所述高分子凝胶吸湿材料具有如下性质：具有能够吸收水分的第一状态、释放所述第一状态时吸收的水分的第二状态，如果环境条件满足则从所述第一状态变化到所述第二状态，并且所述环境条件不满足时返回到所述第一状态；所述通路框体具有从外部取入空气的空气入口、以及排出从所述空气入口取入并从所述粒子群的间隙穿过的空气的空气出口；所述粒子群包含：具有第一直径的第一粒子群、以及具有比所述第一直径小的第二直径的第二粒子群；在所述通路框体内，所述第一粒子群配置成比所述第二粒子群更靠近所述空气入口。2.根据权利要求1所述的湿度调节装置，其中所述环境条件为一定温度以上的温度，在所述通路框...
【专利技术属性】
技术研发人员：崎川伸基，浦元嘉弘，铃木康昌，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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