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JPS60248118A - 密閉体内の空気調整装置 - Google Patents

密閉体内の空気調整装置

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Publication number
JPS60248118A
JPS60248118A JP60033610A JP3361085A JPS60248118A JP S60248118 A JPS60248118 A JP S60248118A JP 60033610 A JP60033610 A JP 60033610A JP 3361085 A JP3361085 A JP 3361085A JP S60248118 A JPS60248118 A JP S60248118A
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JP
Japan
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air
brine
evaporator
heat
heat exchanger
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Application number
JP60033610A
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English (en)
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JPH0657296B2 (ja
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ガド アサツフ
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Original Assignee
Individual
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Filing date
Publication date
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Publication of JPS60248118A publication Critical patent/JPS60248118A/ja
Publication of JPH0657296B2 publication Critical patent/JPH0657296B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F3/1411Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
    • F24F3/1417Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant with liquid hygroscopic desiccants
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/24Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
    • A01G9/246Air-conditioning systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
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    • F24F2003/144Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by dehumidification only
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
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    • Y02A40/25Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor

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  • Other Air-Conditioning Systems (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は密閉体内の空気の状態を調整する方法及び手段
に関し、更に詳しくは、密閉体、例えば温案内の空気の
温度及び湿度を調整する方法及び手段に関する。
(従来の技術) 例えば野菜や花等の農業生産物は、世界的に温室内で大
規模に生産されている。日照時間中は、生育する農業生
産物は水蒸気を温室内にもたらし、空気から二酸化炭素
を抽出する。しばしば地域的条件及び季節的条件に応じ
毎日温室内に熱を供給することが必要となる。ある地域
では熱は夜間のみ必要でアシ、別の地域では熱は一日中
或いはある時間のみ必要である。いずれの場合でも温案
内を加熱する場合には、その熱のいくらかは温室内に豊
富に存在する水を蒸発させる役割をする。このようにし
て生成した蒸気は、温室内に生育する植物の蒸散によシ
生ずる蒸気に加わシ、その結果温室内の湿気はしばしば
飽和状態に達する。この状態は大抵の植物にとって不健
康な状態である。そのため長手にわたりその解決として
、温室を開き、一般的に温室内空気よシも低く乾燥して
いる外部空気と温室内空気とを交換する方法が採用され
ている。このような解決策はエネルギー的に非効率でお
る。このため、空気を乾燥する目的で直接接触型空気−
ブライン−蒸気熱交換機を利用することに注意が向けら
れるようになった。プライン(塩水)は吸湿性がある。
何故なら、所定気圧は同じ温度における空気中の蒸気圧
よ)も低いからである。
温室に適用することのできる一つの技術は米国特許第4
,355,683号に開示されておシ、これによれば、
密閉体内の空気は乾燥塔を通過し、ここで空気はブライ
ンシャワーと接触し、その結果空気中の水蒸気はプライ
ン部上で凝縮し、それによシ空気は乾燥しプラインは希
釈化される。このプラインは乾燥塔へ戻る前に再濃縮化
されなければならない。この特許において、調整プロセ
ス中における希釈ブラインに加えられ凝縮に使用される
潜熱は熱交換機中の空気に放出され従ってオリ用されな
い。
凝縮に使用するこの潜熱のよシ効果的な利用は同時係属
の米国出願用483,741号(1983年4月11日
出願)及び第479,009号(1983年3月23日
出願)に見られる。 これらは潜熱を一時的にブライ/
中に貯え、密閉体内の空気温度がプラインの温度よりも
低い夜間に、密閉ている。ブライン中に貯えられた空気
は、かくしてブラインの熱の減少によって密閉体内空気
に移動する。
これら公知技術のいずれの場合でも、連続的な作動のだ
めにはプラインの再濃縮が必要である。′683特許に
おいては、これは希釈ブラインを加熱し、加熱ブライン
を別の塔の周囲空気と接触させることによシ可能となる
。この状態テ、加熱ブラインの空気−ブライン界面にお
ける蒸気圧は周囲空気の蒸気圧より高くなり、その結果
ブライン中の水分が蒸発して濃縮ブラインを生成し、濃
縮ブラインは密閉体に接続する塔に戻る。−再生プロセ
スにおいて加えられる熱は、ブラインから除去される水
の蒸発の潜熱である。従っていうまでもなく、この熱は
回収されない。この状態は、密閉体内の空気を調整する
ために使用されるブラインを再生するため、今日知られ
る技術のすべてについてあてはまる。
(発明の目的) 従って本発明の目的は、空気−ブライン−蒸気熱交換機
を使用した密閉体内における空気調整のための新規で進
歩した方法及び手段であって、プラインを再濃縮するた
めに使用される熱は浪費されるよりは密閉体に移動する
ようにした方法及び装置を提供することである。
(目的を達成するための手段) 密閉体内における空気調整のための、本発明による装置
はブラインの収容部、直接接触型空気−プライン−蒸気
熱交換機、ブライン蒸発器、プラインを収容部と熱交換
機の間で交換するプライン循頷系を有する。本発明によ
る装置は更にブライン蒸発器と作動自在に接触する凝縮
器、熱交換機中の空気を乾燥させるため、熱交換機と密
閉体との間で空気を交換するよ5#I成された一次空気
循環系、蒸発器内のプラインから水分を蒸発させるため
蒸発器と凝縮器の間で空気を交換するよう構成された二
次空気循環系、とを有する。ブライン蒸発器で生成され
た水蒸気は、凝縮により解放された熱、これは蒸発器に
よシブラインから蒸発する水分の蒸発潜熱と同じでめム
これを密閉体内の空気中に移動させるように構成された
凝縮器中で凝縮される。
本発明の一つの実施態様においては、蒸発器により生成
する水蒸気中に含まれる蒸発潜熱は収容部内のブライン
に移動し、かくしてブラインを暖め、これは熱交換機中
に循環する時には密閉体内の空気を加熱する。別の実施
態様においては、蒸発潜熱は、周囲雰囲気に移動するの
でなく密閉体内の空気に直接に移動する。
蒸発器は、好ましくは第二の直接接触型空気−プライン
−蒸気熱交換機である。そして空気/ブライン界面にお
ける蒸気圧のレベルがプラインと接触する蒸気圧のレベ
ルよりも高くなるよう、加熱器が蒸発器と作動自在に接
続している。この状態は、ブラインから水分が蒸発して
蒸発器中の空気に入ることを確実にする。蒸発器に熱を
加えることは、従って、希釈ブラインから抽出された水
分の蒸発熱によって行われ、この熱は熱交換機に供給さ
れるブラインを加熱に加熱することにより密閉体に戻り
、かくしてエネルギー的に効率的な駆動が可能となる。
本発明の一つの実施態様においては、空気−プライン−
蒸気熱交換機は全体的に円筒形の多孔質部材、及びこの
部材上部に配置される頭部部材であって、ブライン収容
部からのプラインを受け入れ、その流動を測定しプライ
ンの薄膜が下方に流れ、熱交換機下に配置されるタンク
である収容部に滴下するようにした頭部部材とを有する
。−次空気循環系は前記部材を通じ密閉体から空気を引
き出し、引き出された空気は部材の空気薄膜と接触させ
、それによシ乾燥するようにする。
この実施態様における蒸発器は、熱交換機の多孔質部材
と同心的でありこの中に配置される全体的に円筒形の多
孔質部材、加熱される収容部の中央域からプラインを受
けとるため、蒸発器部材と接続しておシこの上に位置す
る頭部部材とを有してなる。頭部部材は薄膜が蒸発器部
好り、ル襠り討宛虹の中小鯵中に滴下するように、暖め
られたプラインの流れを計量する。凝縮器は、熱交換機
と蒸発器部材と同心的にこれらの間に配置される熱伝導
性があシ、多孔質でないスリーブ、スリーブと結合しそ
の上に配置される頭部部材であって、よシ冷えたプライ
ンを収容部から受けと9スリーブの外側面にのみ沈着さ
せる頭部部材、とを有する。スリーブの下端はプライン
収容部中に延びておシその液面下で終っている。スリー
ブと結合している頭部部材上のカバーは、蒸発器/凝縮
器中の空気と密閉体中の空気とを分離している。その結
果第二空気循環系は蒸発器の多孔質部材によシ区画され
る箇状域と、蒸発器の多孔質部材と凝縮器の非多孔質ス
リーブとによシ区画される環状域との間に空気を循環さ
せるのに効果的である。この多孔質部材を通過する空気
は部材上の暖かいブライン薄膜から蒸気を吸収し、それ
によシ暖められる。多孔質部材上のプラインは冷却され
濃縮され、収容部の中央域に滴下する。滴下するプライ
ンは重いため収容部底部に沈下し、熱交換器に再循環し
うる状態となる。
凝縮器の環状域に入る暖かく湿分を含む空気は二種の熱
を含む。即ち蒸発器中のプラインから蒸発する蒸気の蒸
発潜熱と、多孔質部材上を流動する暖いプラインから吸
収される感知熱である。暖く湿った空気中の蒸気は冷え
たスリーブの内側面上で凝縮し、かくして蒸発潜熱及び
いくらかの空気中の感知熱をスリーブに戻す。
この熱はスリーブを通υ、スリーブの外側面上の冷えた
プラインを暖め、これは収容部中に滴下しその温度を上
昇させる。かくして加熱されたプラインが熱交換機に戻
ると、密閉体内の空気を加熱するのみならず乾燥させる
役割をする。
かくしてこの実施態様は、密閉体内の空気を連続的に乾
燥及び加熱するのみならず、この乾燥プロセスで使用さ
れるプラインを再生させる特に有効な方法を提供する。
本発明の更に別の実施態様においては、蒸発器−凝縮器
は、密閉体内の空気とは分離された空気を収容する閉鎖
管を有し、このような管は、密閉体内の空気と接触する
熱伝導壁を有する。
この実施態様においては第二空気循環系は空気を閉鎖管
中に循環させ、この中で空気は空気−ブライン−蒸気熱
交換機と接触する前に加熱され、それによシ空気はプラ
インからの水分蒸発により加湿化される。暖かく加湿さ
れた空気は熱伝導壁と接触し、それにより熱を密閉体中
の空気につたえ、同時に凝縮液を生成し、これは集めら
れ、系から排水される。かくして濃縮されたプラインは
収容部に戻る。
(実施例) 第1図に関し、番号10は密閉体内の空気を調整するた
めの本発明による装置を図式的に示す。装置工0はプラ
インを収容する収容部11、及び直接接触型空気−ブラ
イン−蒸気型熱交換機12を有する。ポンプ(図示せず
)によシブラインは、収容部11と熱交換機12との間
で公知の方法で交換される。熱交換機はプライン滴の霧
を生じるか、或いは透過面上を流動するプラインの薄膜
を生じる。いずれの場合でも、−次空気循環系は密閉体
13と熱交換機12との間の熱交換を行う。例えば温室
などである密閉体13中には湿気が存在し、温室内の空
気から熱が吸収され、この湿気を消失させる。更に、密
閉体内の植物からの蒸散は補足的な蒸気を生成する。こ
のため、熱交換機12へ入る空気は、熱文部から出る空
気よシも多く湿気を含む。
熱交換機12内ではその中の空気よシも温度o4いプラ
インと空気とが接触する。このような状態では、熱交換
機工2内における空気−プライン界面における蒸気圧は
空気圧よシも低い。
従って、空気中の蒸気はプライン上で凝縮し、かくして
空気が乾燥した状態となり、これは密閉体に戻シ、プラ
インを希釈し、希釈されたプラインは収容部11に戻る
。熱交換機にかかわる一次空気循県ループAからみて、
よシ低く、よシ湿気を含む空気が熱交換機に入り、より
暖かく、よシ乾燥した空気が熱交換機から導出され、ま
た熱交換機にかかわる一次ブライン循環ループBからみ
ると、よシ暖かぐ、凝縮されたプラインが熱交換機に入
シ、より冷たく、より希釈されたプラインが残る。
プラインを再生するために(即ち収容部内のプラインを
、熱交換機内で吸収された水を蒸発させることによシ濃
縮する)、蒸発器16を利用する。この蒸発器は、プラ
インのシャワーもしくはプライン薄膜が、密閉体13か
らくる空気と接触するように構成されている、という意
味では熱交換機12と同様に、直接接触型空気−プライ
ン−蒸気熱交換機である。蒸発器16に入る希釈プライ
ンから水を蒸発させるため、蒸発器に熱を適用する前に
希釈ブラインを加熱することによシ、或いは空気が蒸発
器に入る前に空気を加熱することによシ装置に熱を加え
る。いずれの場合でもこの構成は、蒸発器中における空
気/プライン界面における蒸気圧が蒸発器中における空
気の蒸気圧よシも高くなっている状態を確実ならしめる
。そして、プライン中の水分は蒸発してよシ濃縮された
プラインが生成し、蒸発器から出る空気は蒸発水分を凝
縮器に運ぶ。
第1図に示すように、第二ブラインループCは、プライ
ンが蒸発器に入る前に収容部から抽出されるプラインを
加熱する加熱器を有する。
蒸発器に対するループC全労えると、暖かく、よシ希釈
されたプラインが蒸発器に入シ、冷えた、よシ濃縮され
たプラインが蒸発器から出て収容部に入ることになる。
第一空気循環系とは区分されている第二空気循環系は空
気を蒸発器と凝縮器の間で交換する;そして第三ブライ
ンループDはプラインを収容部と凝縮器の間で交換する
。凝縮器は閉鎖した、間接接触型熱交換機であシ、この
中で空気とプラインとは熱く、熱伝導媒体を通じて交換
する。
収容部からの冷えたプラインは、凝縮器に入る空気から
水分を凝縮し、凝縮液の凝縮熱及び空気からのいくらか
の感知熱を収容部に戻る前に吸収する。凝縮器中の空気
は蒸発器に戻る前にかくして冷却され乾燥される。凝縮
器に対する二次空気循環ループを考えると、よシ暖かく
、加湿された空気は凝縮器に入シ、冷えた、乾燥した空
気が入る。凝縮器に対する第三プラインループを考える
と、冷えて希釈されたプラインが凝縮器に入り、暖かく
同じ濃度のプラインが出る。しかしながら、ルrプDに
おけるプラインの感知熱の増加が、部分的に、凝縮器中
における水蒸気の凝縮潜熱をプラインに移動させること
から生じる。この熱は、蒸発器中のプラインから除かれ
た水分の潜熱に等しい。かくして熱交換機12を組み込
んだループBにおけるプラインは、熱交換機中でその希
釈後ブラインを再生するために必要な熱のすべてを含む
。換言すると、凝縮器17は、公知技術の如く熱を周囲
雰囲気中に放出するのでなく、密閉体内に放出するので
ある。その結果、本発明は第1図に図示的に示したこと
かられかるように、エネルギー的に極めて効率的である
第1図に示される本発明についてその特定の実施態様は
第2図に示されている。第2図のシステムIOAは、収
容部11A上に直接に位置する直接接触型空気−プライ
ン−蒸気熱交換機12Aを有し、収容部に収容されるプ
ラインはポンプ20により熱交換機中へ交換される。熱
交換機12Aは全体的に円筒形の多孔質部材21からな
シ、部材21は、それ自体密閉体13A内に適切に支承
されている円形の頭部部材22で支えられている。部材
21は例えば織ったマット、或いは圧織繊維質材料であ
ってよい。これは構造的な強さを殆んど有さないが、以
下に記載する空気流動に面する場合にもその形状を保持
するよう、補強ケージ(図示せず)が設けられている。
頭部部材22は実際に管状であり、その下部周縁に沿い
孔を有し、ポンプ20によシ頭部部材に供給される濃縮
プラインの滴状流路を構成するようにする。頭部部材2
2の孔は、プラインの薄膜が部材21の方向に下方に流
動し収容部11A中に滴下するよう、プラインの部材2
1の流動を計量するようにする。モーター駆動77ン2
3は頭部部材22にと9つけられたベンチュリ体22に
よシ適切に支持されており、−次空気循環系の役割をな
し、部材21を経由する密閉体13内の空気循環系を生
じせしめる。その結果、密閉体13からの空気が部材2
1を通じて流動し、流動する空気は部材21上でプライ
ン薄膜と接触し、それによシ乾燥する。
第2図に示すように密閉体13A内の生育する植物25
、及び密閉体内の土壌その他の物質は、密閉体内の空気
中に含まれることになる湿分を作夛出すから、熱交換機
に12Aによる乾燥操作が必要である。この乾燥操作は
蒸発器16Aによシ行われ、蒸発器16Aは、熱交換機
12Aの部材21と同様に構成された全体的に円筒形の
多孔質部材26からなる。蒸発器16Aは更に頭部部材
27を有する。頭部部材27は管状部材であって部材2
6による円筒体と同じ寸法である。頭部部材27は管状
体であり、熱交換機と接続する管状頭部部材22と同様
に構成され、また同様に一連の孔を有しプラインを部材
26に計量して供給するようにする。
プラインはポンプ28により頭部部材27に供給され、
ポンプ27は収容部11Aの区分域29と接続している
。区分域29は円形スリーブ30によ多区画され、スリ
ーブ30は熱交換機12A及び蒸発器16Aの軸線と共
軸位置にあ勺、収容部内にその表面部近くに適切に支承
されている。
このスリーブ30の頂部は収容部の表面上に延びておル
、頂部及び底部は開いている。この区分域内のブライン
は、パイプ33によ)ボイラー32と接続するコイル3
1を加熱することにより、加熱される。バーナー34に
よる燃料の燃焼は、ボイラー内に収容される水を加熱す
る。加熱された水はコイル内を循環し、スリーブ30で
区画される区画域29内に収容されるプラインを局部的
に加熱する。
加熱されたプラインは区画域29からポンプ28によ#
)頭部部材27に向かい、部材27の小さな孔から出る
ことによシブライン流量が計量され、ブライン薄膜が部
材26上を下方へ、そして区画域29中に滴下するよう
に、部材中へ流れる。
最後に、第2図に示すシスラムは熱伝導スリーブ38の
形の凝縮器17Aを有する。スリーブは熱交換機及び蒸
発器部材25 、26と同心的に形成され、これらの間
の環状域に配置されている。このスリーブの下方自由端
は収容体のブライン中に浸漬している。スリーブ38上
に支持される頭部部材39には、ポンプ20によシ収容
部11Aからプラインを供給され、ブラインをスリーブ
38の外側面にのみ供給する。このようなブラインはス
リーブの外側面を収容部11A中へ洗い流す。頭部39
にと9つけられたカバー37はスリーブ38の頂部を閉
止し、空気室Eを、熱交換機12Aの内部に構成される
空気室Fと分離する役割をする。カバー37にと9つけ
られたファン36は、蒸発器16Aと凝縮器17Aとの
間の空気を交換する第二空気循環系を形成する。
かくしてファン36は空気を蒸発器16Aの多孔質部材
26の内部から、部材26を通過して、多孔質部材26
と凝縮器17Aのスリーブ38によ多区画される環状域
に押し出す。多孔質部材26を下方に流動するブライン
は、部材26を透過流動する空気より暖かい;その結果
プライン中の水は、プラインの感熱吸収により同様に温
度が上昇した空気によシ蒸発する。蒸発器の出口から出
る相対的に温かく湿った空気は、スリーブ38の相対的
に冷えた壁と接触し、それによりスリーブの内側面に蒸
気が凝縮する。かくしてプライン蒸発及び濃縮化におい
て空気によシ吸収される熱の多くは、スリーブ38を通
じ、スリーブ38の外側面を下方に流動するブラインに
移動する。この熱はスリーブからの流動物によシ保持さ
れて収容部に入り、ここで、プラインが熱交換機12A
へ戻ることによシ密閉体内に戻る。
スリーブ38の内側面の凝縮物は下方に流れ、溝40に
集められ、管42を経て凝縮物保蔵部41に達する。ス
リーブ38の外側面を下方に流れるブラインは、第2図
に示すように収容部11Aに戻る。部材26から区分域
29に滴下する濃縮プラインは区分域29の中のブライ
ンよシも濃厚であシ、従って区分域29の下の収容部下
部に沈下し、ポンプ20により熱交換機12Aに移動し
うる状態となる。
補足的に熱を密閉体13Aに供給するようにするため、
そして密閉体内の植物生長を高めるのに必要な過剰量の
二酸化炭素を供給するため、バーナー34で生成する煙
道ガスを煙突43、及びパイプ44を経て密閉体内部に
供給する。
操作について説明すると、生育する植物及びそのための
土壌は湿分を生成し、この湿分は密閉体内の空気に混じ
る。この湿分は熱交換機12Aの部材21によ#)#縮
ブラインと直接接触し、かくして空気を乾燥させる。空
気から抽出された水分の凝縮熱は希釈プラインに移動し
、このプラインは収容部に戻る。密閉体と熱交換機との
間で交換され密閉体内の空気を乾燥し、暖める空気と別
の、管中の空気は蒸発器と凝縮器の間で交換される。こ
の空気は、濃縮プラインを生ずるために蒸発器中に加え
られる暖かいプラインから水分を吸収する;そして空気
中の蒸気は凝縮器中で凝縮され、熱はプラインに伝えら
れ、プラインは凝縮器から出て循1衰し、空気と直接接
触する。プラインを濃縮化するため空気に加えられる蒸
気熱はプラインによシ同収され、密閉体中に戻る。
第3図に示すシステム1033は本発明の別の実施態様
である。しかしこめ実施態様ではシステムIOAの場合
のプラインと異な夛、蒸発器と関連する空気が加熱され
る。第3図に示すようにシステムIOBは熱交換機12
Bを有し、熱交換機は、ファン51の操作によシ密閉体
13J3内を循環する空気と直接接触するプラインシャ
ワー5゜を有する。第3図で示す噴霧シャワー50は直
接接触型熱交換機を説明的に示したものにすぎず、他の
方法による技術も使用することができょう。
例えば、第2図に示した技術も、密閉体13B内の湿分
を抽出するために使用することができょう。
条件が許すならば直接接触型熱交換機から出る空気はフ
ィン付き管52の上を通ることによ)暖めることができ
、フィン付き管52は、ボイラー53でつくられた加熱
水を循環させる。
これはしかし任意的なものであシ、密閉体の地理的条件
その他によって設備すればよい。いずれにしろ、熱交換
機12Bは密閉体i3B内の空気を乾燥させる役割をす
る。
シャワー50のためのプラインはポンプ(図示せず)に
よシ収容部11Bから得られる。噴霧シャワー50と接
続する貯め容器中に収容される希釈プラインは収容部i
tHの頂部に戻り;噴霧シャワー50のだめの濃縮プラ
インは収容部11Bの底部から引き出される。
プラインを再生させるために蒸発器16Bが使用される
。この蒸発器16Bはプライン噴霧の直接接触型である
か、或いは第2図に示す型の薄膜蒸発器である。ファン
54は、密閉体13Bと区分されている封止された管5
5内で空気を循環させる。即ち、ファン54の作用によ
シ管55内で循環する空気は、ファン51の作用にょシ
蕾閉体iaB内を循環する空気と分離されておシ、これ
と混ることはない。
蒸発器16Bの上流にはフィンつき熱交換機管56が設
けられており、これは、管55内の空気が蒸発器16B
のプラインシャワー6oと接触スる前に管55内の空気
を加熱するため、 ボイラー53でつくられる加熱水を
供給されている。
この構成の結果、収容体11Bからフリインシャワー6
0に送られるプラインは、水分を失って管55内の暖い
空気中に渡し、その結果プラインは濃縮されて収容部1
1Bに戻る。
管55は熱移動壁57を有し、壁57は密閉体13B内
の空気と接触している。熱移動壁57はプラスチック薄
膜であってよく、それにより管55内に循環する空気と
密閉体13B内の空気とを分離するが、管55内の空気
に含まれる熱を密閉体13J3内の空気に移動させるこ
とができるようにする。このような熱移動はプラスチッ
ク薄膜を通じて行なわれ、凝縮はrJ、膜上で行われる
凝縮層熱はかくして密閉体13Bの中の空気に移動し、
凝縮液はコレクタ58中に滴下し、これは引き出される
か排出されるようにする。
第2図の実施態様の場合と同様に、ボイラー53で生ず
る煙道ガスは管系により密閉体1313の内部に送られ
、補足的な熱及びその中で生育する植物に過剰量の二酸
化炭素を供給するようにする。この特徴は、しばしば望
ましいものではあるけれども、管55及び熱移動壁57
によるエネルギー節約には貢献しない。
本発明によシ達成されるエネルギーの有効利用は、ブラ
インから水分を蒸発させるため管55内の空気に加えら
れる熱の実質的にすべてが、公知技術のように周囲に放
出されるのでなく密閉体内に戻る構成としたことによる
本発明方法及び装置によシ得られる利点及びすぐれた結
果は、本発明の好ましい実施態様と関連する以上の記載
によって明らかになったと考えられる。種々の変更及び
修正は、本発明の精神及び特許請求の範囲から逸脱する
ことなく案出することができよう。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一つの実施態様のブロック図であって
、ブラインを再濃縮するために必要な熱を密閉体内に戻
ってくるようにすることにニジ、密閉体内の空気を調整
することを示す;第2図は第1図の説明図に基づく本発
明の好ましい実施態様のブロック図であって、ブライン
再濃縮のために必要な蒸発熱が、密閉体内に移動される
ようにブライン中に戻る構成を示す;そして、 @3図は本発明の第二実施態様であって、プライン再濃
縮のために必要な蒸発熱が密閉体内の空気に直接に戻る
構成を示す図である。 図中の番号10は督閉体内の空気を調整する装置、11
はプライン収谷部、12は熱交換機、13は例えば温室
などの密閉体、16は蒸発器、17は凝縮器である0、 特許出願人 ガ ド ア サ ノ 7 代理人 早 川 改 名 図面の?li’+3(内容に変更をし)第1図 AえM1液のを1ポ 第2図 手続補正内情式) 昭和60年 6月26日 特許庁長官 志 賀 学 殿 (特許庁審査官 殿) 1、事件の表示 昭和60年特 許 願第33610号 2、発明の名称 密m体内の空気調a装置及びh法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 氏名(名称) ガ ド ア サ ッ フ4、代理人 住 所 東京都文京区白山5丁目14番7号5、補正命
令の日付(発送日) 昭和60年 5月28日 6、補正の対象 図面企図 7、補正の内容 (1)図面浄書(内容に変更なし)を別紙の通り提出す
る。 (2)尚、代理権を証明する書面は昭和60年4月5日
付を躊提出済ですのでII+確認下さい。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 プライ収容部部、蓋閉体内の空気から蒸気を凝縮
    するため、プラインを収容部のプラインと交換、それに
    よシフリインを希釈する直接接触型空気−プライン−蒸
    気熱変換機、プラインから水分を蒸発させそれにょシブ
    ラインを濃縮するため、プラインを収容部のフリインと
    交換するブライン再生部、とを有する密閉体内の空気調
    整装置において: 再生部で蒸発する水分の蒸発潜熱を密閉部内の空気に戻
    すように構成した装置。 2、水分が蒸発した時には蒸気を受ける凝縮器を有し、
    凝縮器は、蒸気が凝縮する時には空気を直接加熱するた
    め密閉体の空気と熱交換関係にある特許請求の範囲第1
    項叫載の装置。 3、水がフリインから蒸発した時には生ずる蒸気を受け
    る凝縮器を有し、凝縮器は、蒸気が凝縮する時プライン
    を加熱するため収容部内のプラインと熱交換関係にある
    特許請求の範囲第1項記載の装置。 4、空気−プライン−蒸気熱交換機により凝縮される蒸
    気の凝縮潜熱を密閉体内の空気に戻す構成とした特許請
    求の範囲第1項記載の装置。 5゜ 密閉体内の空気調整方法であって:イ)収容部の
    プラインと交換されたプラインを密閉体内の空気と接触
    させて、接触空気からの水蒸気を凝縮させることによシ
    この空気を乾燥させ、それによりプラインを希釈し;口
    )収容部のプラインと交換されたプラインを空気と接触
    させて接触プラインから水分を蒸発させることにより接
    触プラインを濃縮し、水分を含む空気を作シ;そして、 ハ)水分を含む空気から水蒸気を凝縮し、その凝縮熱を
    密閉体内の空気に移動させる;段階を含む空気調整方法
    。 6、 プラインを濃縮させるため水分をその中に蒸発さ
    せる空気は、密閉体内の空気と区分され【いる特許請求
    の範囲第5項記載の方法。 乙 前記凝縮熱が内容部のブラインに移動する特許請求
    の範囲第5項記載の方法。 8、前記凝縮熱が密閉体内の空気に直接に移動する特許
    請求の範囲第5項記載の方法。 9、密閉体内の空気が乾燥した時に生ずる水蒸気の凝縮
    潜熱が、密閉体内の空気に戻される特許請求の範囲第5
    項記載の方法。 10、密閉体内の空気調整装置であって:イ)ブライン
    収容部; 口)直接接触型空気−ブライン−蒸気熱交換機及びブラ
    イン蒸発器; ハ)収容部と熱交換機との間、及び収容部と蒸発器との
    間でブラインを交換するブライン循環系; 二)蒸発器と作動自在に接続する凝縮器;ホ)熱交換機
    の中の接触した空気を乾燥するため、熱交換機と密閉体
    との間で空気を交換する一次空気循環系; へ)蒸発器の中の接触した水分を蒸発させるため、蒸発
    器と凝縮器との間で空気を交換する二次空気循環系;及
    び、 ト)ブラインから蒸発する水の蒸発熱を密閉体中の空気
    に移動させる手段; とを有する装置。 11、凝縮器が、熱を密閉体内へ直接に放出する特許請
    求の範囲第10項記載の装置。 12、凝縮器が、熱を収容部内へ放出する特許請求の範
    囲第1θ項記載の装置。 13、蒸発器が、第二の、直接接触型空気−ブライン−
    蒸気熱交換機である特許請求の範囲第10項記載の装置
    。 14、蒸発器内で接触する空気の蒸気圧に対して相対的
    に、蒸発器内で接触するブラインの空気/ブライン界面
    の蒸気圧を高める加熱器を有する特許請求の範囲第13
    項記載の装置。 15、蒸発器内で接触するブラインが、空気と接触する
    前に加熱される特許請求の範囲第14項記載の装置。 16、蒸発器内で接触する空気が、ブラインと接触する
    前に加熱される特許請求の範囲第14項記載の装置。 17、凝縮器が、収容部からのプライ/で冷却される特
    許請求の範囲第15項記載の装置。 18、加熱器からの煙道ガスが密閉体内に導入される特
    許請求の範囲第15JA記載の装置。 19、空気−ブライン−蒸気熱交換機が、全体的に円筒
    形の多孔質部材;及び多孔質部材の上に配置され、収容
    部からブラインを受容し、ブライン薄膜が部材に対して
    下方に流動するようにブライン流量を計量する頭部部材
    ;とを有し;前記−水空気循環系は密閉体から空気を抽
    出し、この際抽出される空気はプライン薄膜と接触しそ
    れによシ乾燥するように構成した特許請求の範囲第17
    項記載の装置。 20、収容部が、熱交換機部材からのブラインを受ける
    ため、熱交換機部材下に配置される特許請求の範囲第1
    9項記載の装置。 21、蒸発器が、前記熱交換機の多孔質部材と同心的で
    アシかっこの中に配置される全体的に円筒形の多孔質部
    材;及び蒸発器部材上に配置され、加熱ブラインを受容
    し、その流動を計量してプライン薄膜が蒸発器部材に対
    して下方に流動するようにする頭部部材:とを有し;前
    記二次空気循環系は空気を蒸発器部材から抽出し、この
    際抽出された空気は蒸発器部材上のプライン薄膜と接触
    しそれによシ湿気を与えられるようにしてなる特許請求
    の範囲第19項記載の装置。 22、凝縮器が、熱交換機及び蒸発器部材と同心的であ
    りこれらの環状域に配置される熱伝導スリーブ;及びス
    リーブと接続しこの上に配置される頭部部材であって、
    収容部からのブラインを受入れ、受入れたブラインを前
    記スリーブの外側面のみに向かわせるようにし、それに
    よ)蒸発器部材から出る空気温度以下の温度にスリーブ
    を保持するようにする頭部部材;とを有してなる、特許
    請求の範囲第21項記載の装置。 23、スリーブが非多孔質であって、スリーブの内側面
    の凝縮液が外側面の液と分離されているようにした特許
    請求の範囲第22項記載の装置。 24.スリーブ内側面の凝縮液を、ブライン収容部から
    それる方向に移動させる手段を有する特許請求の範囲第
    23項記載の装置。 25、−次及び二次空気循環系を分離し、熱交換機と密
    閉体の間で交換される空気は蒸発器と凝縮器との間で交
    換される空気とが分離しているようにする手段を有する
    特許請求の範囲第23項記載の装置。 26、−次及び二次空気循環系を分離する前記手段が、
    前記スリーブと接続する頭部部材上のカバー、及びスリ
    ーブ下のタンクのブライン中に延びる前記スリーブの下
    端、とからなる特許請求の範囲第25項記載の装置。 27、前記頭部部材は円筒管上に位置する熱交換コイル
    の形をなし、前記円筒管はそれ自体少なくとも部分的に
    タンク中に浸漬しておシ、蒸発器と熱交換機部材と同心
    的であシ、その直径は蒸発器部材直径よりも大きいが前
    記スリーブ直径よ)小さいようにしたことを特徴とする
    特徴とする特許請求の範囲第24項記載の装置。 28、密閉体内の空気と区分された空気を含む閉鎖管を
    有し、前記閉鎖管は、密閉体内の空気と接する熱伝導壁
    を有する特許請求の範囲第16項記載の装置。 29、閉鎖管中に空気を強制循環させる手段を有する特
    許請求の範囲第28項記載の装置。 30、前記熱伝導壁土に凝縮する液を集める手段を有す
    る特許請求の範囲第29項記載の装置。
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