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JP7697686B2 - Compressed Air Dehumidifier Unit - Google Patents
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JP7697686B2 - Compressed Air Dehumidifier Unit - Google Patents

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Description

本発明は、圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を備える冷凍サイクル装置と、圧縮空気が導入される圧縮空気入口並びに除湿された圧縮空気が排出される圧縮空気出口が設けられた圧力容器としての除湿装置筐体、及び該除湿装置筐体に導入された圧縮空気を冷却して該圧縮空気中の水分を結露させることで除湿させるように、前記除湿装置筐体の内部に設置された前記冷凍サイクル装置の前記蒸発器を備える圧縮空気除湿装置とが、ケーシングの内部に収納されている圧縮空気除湿装置ユニットに関する。 The present invention relates to a compressed air dehumidifier unit in which a refrigeration cycle device having a compressor, a condenser, an expansion valve and an evaporator, a dehumidifier housing as a pressure vessel having a compressed air inlet through which compressed air is introduced and a compressed air outlet through which dehumidified compressed air is discharged, and a compressed air dehumidifier having the evaporator of the refrigeration cycle device installed inside the dehumidifier housing so as to cool the compressed air introduced into the dehumidifier housing and dehumidify the moisture in the compressed air by condensing it, are housed inside a casing.

従来の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、導入口から導入された圧縮空気を冷却させ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、冷却部で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、除湿装置本体内部の冷却部に配置された蒸発器、並びに除湿装置本体の外部に配置された圧縮機、凝縮器および膨張弁を有し、蒸発器、圧縮機、凝縮器、膨張弁の順に冷媒を循環させる冷却回路とを具備する圧縮空気除湿装置において、排気口から排気された圧縮空気を、冷却回路の放熱を利用して加熱させる再熱器を備える(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。 The applicant has proposed a conventional compressed air dehumidifier that includes a dehumidifier main body having an inlet for introducing compressed air, a cooling section that cools the compressed air introduced from the inlet and condenses the moisture in the compressed air to dehumidify the compressed air, and an exhaust port for exhausting the compressed air dehumidified by the cooling section; an evaporator arranged in the cooling section inside the dehumidifier main body, and a cooling circuit having a compressor, condenser, and expansion valve arranged outside the dehumidifier main body, and circulating a refrigerant through the evaporator, compressor, condenser, and expansion valve in that order, and that includes a reheater that uses heat released from the cooling circuit to heat the compressed air exhausted from the exhaust port (see Patent Document 1).

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26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2参照)ものが、本出願人によって提案されている。 The present applicant has also proposed a conventional vertical compressed air dehumidifier in which the heat exchanger is provided in two stages, a first heat exchanger section and a second heat exchanger section, the two heat exchanger sections are arranged vertically next to each other and are installed inside the outer wall cylindrical body, the first small chamber 26 is located below the two heat exchanger sections and has an air outlet of the second heat exchanger section and an inlet of the reheating flow path, the first small chamber 26 is located below the two heat exchanger sections and has a drain section at its lower end, the second small chamber is located above the two heat exchanger sections and retains compressed air immediately before it is discharged, an extended air vent section is extended downward so that the air outlet of the second heat exchanger section is located below the inlet of the reheating flow path, and a demister is arranged at the lower end of the extended air vent section and through which compressed air passes (see Patent Document 2).

さらに、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3参照)ものが、本出願人によって提案されている。 Furthermore, the applicant has proposed a compressed air dehumidifier equipped with a conventional temperature sensor, which includes a dehumidifier main body having an inlet for introducing compressed air, a cooling section for cooling the introduced compressed air and condensing the moisture in the compressed air to dehumidify the compressed air, and an exhaust port for exhausting the dehumidified compressed air, a compressor, a condenser, an expansion valve, and an evaporator disposed in the cooling section of the dehumidifier main body, and a cooling circuit having a refrigerant circulation pipe for circulating the refrigerant through the compressor, condenser, expansion valve, and evaporator in that order, in which a temperature sensor is attached to the refrigerant circulation pipe on the refrigerant outlet side of the evaporator and at a location that abuts the compressed air after passing through the evaporator (see Patent Document 3).

さらにまた、従来の必要な露点を維持でき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温度に基づいて、圧縮機運転中に、冷媒温度が所定温度未満となった場合には、圧縮機の運転を停止し、蒸発器を通過した圧縮空気温度に基づいて、圧縮機運転停止中に、圧縮空気温度が所定温度を超えた場合には、圧縮機の運転を再開するように制御する制御部を備える(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。 Furthermore, the present applicant has proposed a compressed air dehumidifier capable of maintaining the necessary dew point in the past, which includes a dehumidifier body having an inlet for introducing compressed air, a cooling section for cooling the introduced compressed air and condensing the moisture in the compressed air to dehumidify the compressed air, and an exhaust port for exhausting the dehumidified compressed air, a compressor, a condenser, an expansion valve, and an evaporator disposed in the cooling section of the dehumidifier body, and a cooling circuit for circulating the refrigerant through the compressor, condenser, expansion valve, and evaporator in that order, and which includes a control section that controls the compressor to stop operation if the refrigerant temperature falls below a predetermined temperature while the compressor is operating, based on the refrigerant temperature on the refrigerant outlet side of the evaporator, and to resume operation of the compressor if the compressed air temperature exceeds a predetermined temperature while the compressor is not operating, based on the compressed air temperature that has passed through the evaporator (see Patent Document 4).

特開2011-005374号公報(第1頁)JP 2011-005374 A (page 1) 特開2017-127801号公報(第1頁)JP 2017-127801 A (page 1) 特開2016-052610号公報(第1頁)JP 2016-052610 A (page 1) 特開2016-052611号公報(第1頁)JP 2016-052611 A (page 1)

圧縮空気除湿装置ユニットに関して解決しようとする問題点は、冷凍サイクル装置と圧縮空気除湿装置とが一つのケーシングに内蔵されたユニットの場合において、冷凍サイクルによる冷却作用を利用して除湿する圧縮空気除湿装置の圧縮空気出口から排出される圧縮空気を再熱させるように、冷凍サイクル装置の凝縮器の冷却ファンによる排風の排熱を適切に利用できるものが提案されていないことにある。 The problem to be solved with regard to compressed air dehumidifier units is that, in the case of a unit in which a refrigeration cycle device and compressed air dehumidifier are built into a single casing, there has been no proposal that allows the appropriate use of the exhaust heat of the exhaust air by the cooling fan of the condenser of the refrigeration cycle device to reheat the compressed air discharged from the compressed air outlet of the compressed air dehumidifier, which dehumidifies using the cooling action of the refrigeration cycle.

そこで本発明の目的は、圧縮空気除湿装置の圧縮空気出口から排出される除湿された圧縮空気を再熱させるように、冷凍サイクル装置の凝縮器の排熱を適切に利用できる圧縮空気除湿装置ユニットを提供することにある。 The object of the present invention is to provide a compressed air dehumidifier unit that can appropriately utilize the exhaust heat of the condenser of a refrigeration cycle device to reheat the dehumidified compressed air discharged from the compressed air outlet of the compressed air dehumidifier.

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ユニットの一形態によれば、圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を備える冷凍サイクル装置と、圧縮空気が導入される圧縮空気入口並びに除湿された圧縮空気が排出される圧縮空気出口が設けられた圧力容器としての除湿装置筐体、及び該除湿装置筐体に導入された圧縮空気を冷却して該圧縮空気中の水分を結露させることで除湿させるように、前記除湿装置筐体の内部に設置された前記冷凍サイクル装置の前記蒸発器を備える圧縮空気除湿装置とが、ケーシングの内部に収納されている圧縮空気除湿装置ユニットであって、前記圧縮空気出口及び該圧縮空気出口から延設される出口配管が前記ケーシングの内部の上部に配置され、前記冷凍サイクル装置の前記凝縮器が前記圧縮空気出口よりも下側に配置されていると共に、該凝縮器の冷却ファンが前記ケーシングの内部へ向けて空気を送風するように配置され、前記冷却ファンの送風によって空気が前記凝縮器の熱交換器部を通過して加熱されることで生じる排風が、前記圧縮空気出口及び前記出口配管が配設された空間を通過して排気されるように、前記排風の前記ケーシングにおける排気口が該ケーシングの上部に設けられている。
In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.
According to one embodiment of the compressed air dehumidifier unit of the present invention, a refrigeration cycle device including a compressor, a condenser, an expansion valve, and an evaporator, a dehumidifier housing as a pressure vessel provided with a compressed air inlet through which compressed air is introduced and a compressed air outlet through which dehumidified compressed air is discharged, and a compressed air dehumidifier including the evaporator of the refrigeration cycle device installed inside the dehumidifier housing so as to cool the compressed air introduced into the dehumidifier housing and dehumidify the moisture in the compressed air by condensing it, are contained inside a casing, A compressed air outlet and an outlet piping extending from the compressed air outlet are positioned at the upper part of the interior of the casing, the condenser of the refrigeration cycle device is positioned below the compressed air outlet and a cooling fan of the condenser is positioned to blow air toward the interior of the casing, and an exhaust port in the casing for the exhaust air is provided at the upper part of the casing so that the exhaust air generated when the air is heated by the blowing of the cooling fan as it passes through the heat exchanger section of the condenser is exhausted through the space in which the compressed air outlet and the outlet piping are arranged.

また、本発明に係る圧縮空気除湿装置ユニットの一形態によれば、前記圧縮空気除湿装置が、前記ケーシングの内部に縦長に設置されていることを特徴とすることができる。 In addition, according to one embodiment of the compressed air dehumidifier unit of the present invention, the compressed air dehumidifier can be installed vertically inside the casing.

また、本発明に係る圧縮空気除湿装置ユニットの一形態によれば、前記凝縮器が、前記ケーシングの起立面に倣って配置され、前記圧縮機によって圧縮されることで加熱された冷媒が、該凝縮器の上側から流入されて下側から流出されるように配管されていることを特徴とすることができる。 In addition, according to one embodiment of the compressed air dehumidifier unit of the present invention, the condenser is arranged along the upright surface of the casing, and is piped so that the refrigerant heated by being compressed by the compressor flows in from the top of the condenser and flows out from the bottom.

また、本発明に係る圧縮空気除湿装置ユニットの一形態によれば、前記凝縮器が、縦長に設置され、該凝縮器の前記熱交換器部に対応して上下に並んで二つの前記冷却ファンが配置されていることを特徴とすることができる。 In addition, according to one embodiment of the compressed air dehumidifier unit of the present invention, the condenser is installed vertically, and the two cooling fans are arranged vertically in correspondence with the heat exchanger portion of the condenser.

また、本発明に係る圧縮空気除湿装置ユニットの一形態によれば、前記冷凍サイクル装置の配電盤が、前記凝縮器の上側に冷却のための空気を取り込むように冷却用隙間を空けて配置されていることを特徴とすることができる。 In addition, according to one embodiment of the compressed air dehumidifier unit of the present invention, the switchboard of the refrigeration cycle device can be characterized in that it is arranged above the condenser with a cooling gap to take in air for cooling.

また、本発明に係る圧縮空気除湿装置ユニットの一形態によれば、前記配電盤と前記凝縮器との間に、前記冷却ファンによる排風が前記配電盤に直接的に当たることを防止する遮蔽部材が配設されていることを特徴とすることができる。 In addition, one embodiment of the compressed air dehumidifier unit according to the present invention is characterized in that a shielding member is provided between the switchboard and the condenser to prevent the exhaust air from the cooling fan from directly hitting the switchboard.

本発明に係る圧縮空気除湿装置ユニットによれば、圧縮空気除湿装置の圧縮空気出口から排出される除湿された圧縮空気を再熱させるように、冷凍サイクル装置の凝縮器の排熱を適切に利用できるという特別有利な効果を奏する。 The compressed air dehumidifier unit of the present invention has the special advantageous effect of being able to appropriately utilize the exhaust heat from the condenser of the refrigeration cycle device to reheat the dehumidified compressed air discharged from the compressed air outlet of the compressed air dehumidifier.

本発明に係る圧縮空気除湿装置ユニットの形態例を模式的に示す側面側から見た縦断面模式図である。1 is a schematic vertical cross-sectional view seen from the side, showing an example of a compressed air dehumidifier unit according to the present invention. FIG. 図1の形態例を正面側から見た正面模式図である。FIG. 2 is a schematic front view of the embodiment of FIG. 1 as viewed from the front side. 図1の形態例を背面側から見た縦断面模式図である。FIG. 2 is a schematic vertical cross-sectional view of the embodiment of FIG. 1 as viewed from the rear side. 本発明に係る圧縮空気除湿装置システムの形態例であって圧縮空気除湿装置の縦断面と冷凍サイクルを模式的に示す説明図である。1 is an explanatory diagram showing an example of a compressed air dehumidifier system according to the present invention, and is a schematic diagram showing a longitudinal section and a refrigeration cycle of a compressed air dehumidifier. 本発明に係る圧縮空気除湿装置の形態例を示す縦断面図である。1 is a vertical cross-sectional view showing an example of a compressed air dehumidifier according to the present invention.

以下、本発明に係る圧縮空気除湿装置ユニットの形態例を、添付図面(図1~5)に基づいて詳細に説明する。 Below, an example of a compressed air dehumidifier unit according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings (Figs. 1 to 5).

本発明に係る圧縮空気除湿装置ユニットとは、圧縮機11、凝縮器12、膨張弁14及び蒸発器15を備える冷凍サイクル装置10と、圧縮空気が導入される圧縮空気入口22並びに除湿された圧縮空気が排出される圧縮空気出口24が設けられた圧力容器としての除湿装置筐体21、及びその除湿装置筐体21に導入された圧縮空気を冷却してその圧縮空気中の水分を結露させることで除湿させるように、除湿装置筐体21の内部に設置された冷凍サイクル装置10の蒸発器15を備える圧縮空気除湿装置20とが、ケーシング50の内部に収納されているものである。すなわち、冷凍サイクル装置10の蒸発器15は、圧縮空気除湿装置20に内蔵され、冷凍サイクル装置10の圧縮機11、凝縮器12及び膨張弁14は、圧縮空気除湿装置20の外部に設置されていると共に、ケーシング50の内部に収納されている。 The compressed air dehumidifier unit according to the present invention is a refrigeration cycle device 10 including a compressor 11, a condenser 12, an expansion valve 14, and an evaporator 15; a dehumidifier housing 21 as a pressure vessel provided with a compressed air inlet 22 through which compressed air is introduced and a compressed air outlet 24 through which dehumidified compressed air is discharged; and a compressed air dehumidifier 20 including an evaporator 15 of the refrigeration cycle device 10 installed inside the dehumidifier housing 21 so as to cool the compressed air introduced into the dehumidifier housing 21 and dehumidify the moisture in the compressed air by condensing it, all of which are housed inside a casing 50. That is, the evaporator 15 of the refrigeration cycle device 10 is built into the compressed air dehumidifier 20, and the compressor 11, condenser 12, and expansion valve 14 of the refrigeration cycle device 10 are installed outside the compressed air dehumidifier 20 and housed inside the casing 50.

また、本発明に係る圧縮空気除湿装置ユニットでは、圧縮空気出口24及びその圧縮空気出口24から延設される出口配管25がケーシング50の内部の上部に配置され、冷凍サイクル装置10の凝縮器12が、圧縮空気出口24よりも下側に配置されていると共に、その凝縮器12の冷却ファン13がケーシング50の内部へ向けて空気(外気)を送風するように配置されている。 In addition, in the compressed air dehumidifier unit according to the present invention, the compressed air outlet 24 and the outlet piping 25 extending from the compressed air outlet 24 are disposed at the upper part of the inside of the casing 50, the condenser 12 of the refrigeration cycle device 10 is disposed below the compressed air outlet 24, and the cooling fan 13 of the condenser 12 is disposed so as to blow air (outside air) toward the inside of the casing 50.

そして、本発明に係る圧縮空気除湿装置ユニットでは、冷却ファン13の送風によって空気が凝縮器12の熱交換器部12aを通過して加熱されることで生じる排風が、圧縮空気出口24及び出口配管25が配設された空間を通過して排気されるように、前記排風のケーシング50における排気口51がそのケーシング50の上部に設けられている。 In the compressed air dehumidifier unit according to the present invention, the exhaust casing 50 has an exhaust port 51 provided at the top of the casing 50 so that the exhaust air generated by the air being heated as it passes through the heat exchanger section 12a of the condenser 12 by the blowing of the cooling fan 13 is exhausted through the space in which the compressed air outlet 24 and the outlet piping 25 are arranged.

本発明に係る圧縮空気除湿装置ユニットによれば、圧縮空気除湿装置20の圧縮空気出口24から排出される除湿された圧縮空気を再熱させるように、冷凍サイクル装置10の凝縮器12の排熱を適切に利用できるという特別有利な効果を奏する。すなわち、圧縮空気除湿装置20の圧縮空気出口24から排出される除湿された圧縮空気は、蒸発器15による冷却作用によって除湿される際に冷却された状態となるが、凝縮器12の排熱によって加熱された排風を圧縮空気出口24及び出口配管25の部分に当てることで、再熱させることができる。これによれば、圧縮空気を再熱させて所望の温度の圧縮空気を製品空気をとして排出供給できるため、凝縮器12の排熱を有効に活用でき、省エネルギーを実現できる。ところで、例えば、後述する第2の熱交換器部40のような熱交換器で冷媒によって冷却されて排出される圧縮空気は、空気出口47における相対湿度が100%になっており、再熱用の流路32を通過させて再熱させることで相対湿度が低下するが、再結露を防止するためには外気温程度まで再熱することが望ましい。本発明によれば、前述のように冷凍サイクル装置10の凝縮器12の排熱を利用できることで、再結露を防止できるように、効果的に再熱できることになる。 The compressed air dehumidifier unit according to the present invention has a special advantageous effect of being able to appropriately utilize the exhaust heat of the condenser 12 of the refrigeration cycle device 10 to reheat the dehumidified compressed air discharged from the compressed air outlet 24 of the compressed air dehumidifier 20. That is, the dehumidified compressed air discharged from the compressed air outlet 24 of the compressed air dehumidifier 20 is cooled when dehumidified by the cooling action of the evaporator 15, but it can be reheated by applying the exhaust air heated by the exhaust heat of the condenser 12 to the compressed air outlet 24 and the outlet piping 25. This allows the compressed air to be reheated and compressed air of the desired temperature to be discharged and supplied as product air, making it possible to effectively utilize the exhaust heat of the condenser 12 and to achieve energy savings. For example, the compressed air that is cooled by a refrigerant in a heat exchanger such as the second heat exchanger unit 40 described below and discharged has a relative humidity of 100% at the air outlet 47. The relative humidity decreases when the compressed air is reheated by passing through the reheating flow path 32, but in order to prevent re-condensation, it is desirable to reheat the air to about the outside air temperature. According to the present invention, the exhaust heat of the condenser 12 of the refrigeration cycle device 10 can be utilized as described above, thereby enabling effective reheating to prevent re-condensation.

また、本形態例では、圧縮空気除湿装置20が、ケーシング50の内部に縦長に設置されている。つまり、縦置きタイプであって上下に長い形態の圧縮空気除湿装置20が、縦長に形成されたケーシング50の内部に立てられた状態に収納されている。そして、本形態例のケーシング50は、縦長の直方体である箱形形状になっている。 In addition, in this embodiment, the compressed air dehumidifier 20 is installed vertically inside the casing 50. In other words, the compressed air dehumidifier 20, which is a vertically-installed type that is long vertically, is stored upright inside the vertically-shaped casing 50. The casing 50 in this embodiment has a box-like shape that is a vertically-long rectangular parallelepiped.

これによれば、凝縮器12の排風をスムースに流すことができる形態であり、設置床面積を小さくできるため、コンパクトに設置できる。つまり、縦置き形態とすることで、設置スペースを有効活用できると共に、加熱された空気は上昇気流を生じさせるため、凝縮器12の排風が、スムースに流れることができる。このため、その凝縮器12の排風を、圧縮空気出口24及び出口配管25の部分にスムースに当てることができ、圧縮空気出口24から排出される除湿された圧縮空気を効率よく加熱(再熱)させることができる。なお、本発明に係る圧縮空気除湿装置ユニットは、圧縮空気除湿装置20が縦置きに限定されることはなく、凝縮器12と、圧縮空気入口22及び圧縮空気出口24との位置関係が本形態例のように配置されていれば、一定の効果を得ることができる。 This allows the exhaust air from the condenser 12 to flow smoothly, and the installation floor area can be reduced, making it possible to install it compactly. In other words, by using a vertical installation form, the installation space can be effectively utilized, and the heated air creates an upward air current, allowing the exhaust air from the condenser 12 to flow smoothly. Therefore, the exhaust air from the condenser 12 can be smoothly applied to the compressed air outlet 24 and the outlet piping 25, and the dehumidified compressed air discharged from the compressed air outlet 24 can be efficiently heated (reheated). Note that the compressed air dehumidifier unit according to the present invention is not limited to a vertical installation of the compressed air dehumidifier 20, and a certain effect can be obtained as long as the positional relationship between the condenser 12, the compressed air inlet 22, and the compressed air outlet 24 is arranged as in this embodiment.

また、本形態例では、凝縮器12が、ケーシング50の起立面に倣って配置され、圧縮機11によって圧縮されることで加熱された冷媒が、図1において一点鎖線で模式的に示したように、その凝縮器12の上側から流入されて下側から流出されるように配管されている。なお、上記の起立面とは、設置時に鉛直面になる形態に限定されず、実質的に縦置き形態になるように起立された状態の面であって、実際に形成された壁面であってもよいし、仮想的に設定される面であってもよい。 In this embodiment, the condenser 12 is arranged following the upright surface of the casing 50, and the refrigerant heated by compression by the compressor 11 flows in from the top of the condenser 12 and flows out from the bottom, as shown in FIG. 1 by the dashed line. Note that the upright surface is not limited to a vertical surface when installed, but is a surface that is upright so as to be substantially vertically placed, and may be an actually formed wall surface or a virtually set surface.

これによれば、圧縮機11によって加圧されることで加熱されて最も温度が高くなっている冷媒が、凝縮器12の熱交換器部12aの上部である高温高圧域に供給されることになる。そして、その熱交換器部12aの上部(高温高圧域)を冷却するために通過した空気である上側の排風(第1の排風F1)は、熱交換器部12aの他の部分(下側の部分である中温中圧域)を通過して熱交換された下側の排風(第2の排風F2)と比較して、温度が高いことになる。周囲に比べて温度が高くなった空気は上昇気流となって流れるため、上側の排風が下側の排風よりも温度が高くなっていることから、排風の流れがスムースになり、効率的に排気できるメリットがある。 According to this, the refrigerant that is heated by being pressurized by the compressor 11 and has the highest temperature is supplied to the high temperature and high pressure region, which is the upper part of the heat exchanger section 12a of the condenser 12. The upper exhaust air (first exhaust air F1), which is the air that passes through to cool the upper part (high temperature and high pressure region) of the heat exchanger section 12a, is at a higher temperature than the lower exhaust air (second exhaust air F2), which passes through the other part (lower part, medium temperature and medium pressure region) of the heat exchanger section 12a and exchanges heat. Air that is warmer than the surroundings flows as an ascending air current, and the upper exhaust air is at a higher temperature than the lower exhaust air, which has the advantage of making the flow of the exhaust air smoother and allowing for more efficient exhaust.

そして、本形態例では、凝縮器12が、縦長に設置され、その凝縮器12の熱交換器部12aに対応して上下に並んで二つの冷却ファン13a、13bが配置されている。なお、本形態例では、図1に示すように、ケーシング50が、縦長の直方体である箱形に形成されており、前面に凝縮器12の熱交換器部12aが露出した状態に面して配置されており、ケーシング50の内部の側に二つの冷却ファン13a、13bが配置されている。これによって、二つの冷却ファン13a、13bが、冷却用の空気(外気)をケーシング50の内部へ引き込むように送風し、熱交換器部12aを通過した空気である排風(第1の排風F1、第2の排風F2)を、ケーシング50の上部に設けられた排気口51から排気させる構成になっている。 In this embodiment, the condenser 12 is installed vertically, and two cooling fans 13a, 13b are arranged vertically in correspondence with the heat exchanger section 12a of the condenser 12. In this embodiment, as shown in FIG. 1, the casing 50 is formed in a vertically long rectangular box shape, and is arranged facing the front surface with the heat exchanger section 12a of the condenser 12 exposed, and the two cooling fans 13a, 13b are arranged on the inside side of the casing 50. As a result, the two cooling fans 13a, 13b blow air for cooling (outside air) so as to draw it into the inside of the casing 50, and exhaust air (first exhaust air F1, second exhaust air F2), which is air that has passed through the heat exchanger section 12a, is exhausted from the exhaust port 51 provided at the top of the casing 50.

これによれば、図1において点線で示したように、上側の冷却ファン13aによる排風である第1の排風F1を、ケーシング50のより上側で排気し、下側の冷却ファン13bによる排風ある第2の排風F2を、上側の冷却ファン13aよる排風よりもケーシング50の下側で排気するように、排風の流れを導くことができる。本形態例では、排気口51が、天面の排気口51aと背面の排気口51bとで構成されており、図1に示すようにケーシング50の天面と背面の上部とに設けられている。このように排気口51a、51bが設けられていることで、第1の排風F1と第2の排風F2とが、可及的に干渉しないと共に、可及的に通気抵抗がかからないように排気される。また、これらの排気口51a、51bは、例えば、格子状の部材によって、なるべく通気抵抗とならないように、開口面積が広く、開口率が高い形態に設けることができる。この格子状の部材は、排気口51a、51bを保護すると共に安全性を確保するように機能する。なお、本形態例のケーシング50は、熱交換器部12aが露出した前面や、背面の排気口51bが設けられた背面の上部などを除き、側面などの起立面が、縦壁面板50aによって囲われた形態になっている。 According to this, as shown by the dotted line in FIG. 1, the first exhaust air F1, which is the exhaust air from the upper cooling fan 13a, can be exhausted at a higher position in the casing 50, and the second exhaust air F2, which is the exhaust air from the lower cooling fan 13b, can be exhausted at a lower position in the casing 50 than the exhaust air from the upper cooling fan 13a. In this embodiment, the exhaust port 51 is composed of the exhaust port 51a on the top surface and the exhaust port 51b on the back surface, and is provided on the top surface and the upper part of the back surface of the casing 50 as shown in FIG. 1. By providing the exhaust ports 51a and 51b in this way, the first exhaust air F1 and the second exhaust air F2 are exhausted with as little interference as possible and with as little ventilation resistance as possible. In addition, these exhaust ports 51a and 51b can be provided, for example, by a lattice-shaped member, in a form with a wide opening area and a high opening ratio so as to minimize ventilation resistance. This lattice-like member functions to protect the exhaust ports 51a and 51b and ensure safety. In this embodiment, the casing 50 has its upright surfaces, such as the side surfaces, surrounded by vertical wall panels 50a, except for the front surface where the heat exchanger section 12a is exposed and the upper part of the back surface where the exhaust port 51b is located.

すなわち、本形態例では、圧縮空気出口24及び出口配管25の方が、圧縮空気入口22及び入口配管23よりも上側に配置され、出口配管25が天面から外部へ延長され、入口配管23が背面から外部へ延長される形態に設けられている。このため、ケーシング50内の圧縮空気除湿装置20の配置形態との関係において、上側の冷却ファン13aによる第1の排風F1が、圧縮空気出口24及び出口配管25の部分に当たるように誘導でき、下側の冷却ファン13bによる第2の排風F2が、圧縮空気入口22及び入口配管23の部分に当たるように誘導できる。従って、圧縮空気出口24及び出口配管25の部分を適切に加熱し、圧縮空気入口22及び入口配管23の部分を適切に冷却することができる。なお、本形態例の圧縮空気出口24は、除湿装置筐体21の側周面の最上部に設けられており、本形態例の出口配管25は、圧縮空気出口24から水平に延長された後に上方へ屈曲された形態に設けられ、これら部分が非断熱域となっており、熱交換がなされ易い構成になっている。また、本形態例の圧縮空気入口22は、除湿装置筐体21の側周面の上部で圧縮空気出口24の下側に設けられており、本形態例の入口配管23は、水平に延長された形態に設けられ、これら部分が非断熱域となっており、熱交換がなされ易い構成になっている。 That is, in this embodiment, the compressed air outlet 24 and the outlet piping 25 are disposed above the compressed air inlet 22 and the inlet piping 23, the outlet piping 25 extends from the top surface to the outside, and the inlet piping 23 extends from the back surface to the outside. Therefore, in relation to the arrangement of the compressed air dehumidifier 20 in the casing 50, the first exhaust air F1 by the upper cooling fan 13a can be guided to hit the compressed air outlet 24 and the outlet piping 25, and the second exhaust air F2 by the lower cooling fan 13b can be guided to hit the compressed air inlet 22 and the inlet piping 23. Therefore, the compressed air outlet 24 and the outlet piping 25 can be appropriately heated, and the compressed air inlet 22 and the inlet piping 23 can be appropriately cooled. In addition, the compressed air outlet 24 of this embodiment is provided at the top of the side surface of the dehumidifier housing 21, and the outlet pipe 25 of this embodiment is provided in a form that is extended horizontally from the compressed air outlet 24 and then bent upward, these parts being non-insulated areas, and the configuration is such that heat exchange is easy. In addition, the compressed air inlet 22 of this embodiment is provided below the compressed air outlet 24 at the top of the side surface of the dehumidifier housing 21, and the inlet pipe 23 of this embodiment is provided in a form that is extended horizontally, these parts being non-insulated areas, and the configuration is such that heat exchange is easy.

また、本形態例では、冷凍サイクル装置10の配電盤16が、凝縮器12の上側に冷却のための空気を取り込むように冷却用隙間52を空けて配置されている。なお、本形態例では、ケーシング50の前面(正面)に、凝縮器12及び配電盤16が露出した構成となっており、正面から空気が冷却ファン13によって吸引されて取り込まれることで、凝縮器12の熱交換器部12aが冷却されるように熱交換が行われると共に、その冷却ファン13によって発生する空気流の影響によって配電盤16も冷却される構成になっている。 In addition, in this embodiment, the switchboard 16 of the refrigeration cycle device 10 is arranged with a cooling gap 52 above the condenser 12 so that air for cooling can be taken in. In this embodiment, the condenser 12 and the switchboard 16 are exposed on the front surface (front side) of the casing 50, and air is sucked in from the front side by the cooling fan 13, so that heat exchange is performed to cool the heat exchanger section 12a of the condenser 12, and the switchboard 16 is also cooled by the influence of the airflow generated by the cooling fan 13.

すなわち、冷却用隙間52が設けられていることで、凝縮器12から配電盤16への伝熱が起こりにくくなると共に、冷却ファン13によって発生する空気流(第1の排風F1)に巻き込まれるように機外の空気(外気)が誘引され、図1に示すように二次空気流F3が生じる。その二次空気流F3が、配電盤16の裏側のインバータのヒートシンク17がある部分を含め、配電盤16を冷却する空気流となって通過することで、配電盤16を効果的に冷却することができる。 In other words, the provision of the cooling gap 52 makes it difficult for heat to be transferred from the condenser 12 to the switchboard 16, and also induces the air outside the machine (external air) to be drawn into the airflow (first exhaust air F1) generated by the cooling fan 13, generating a secondary airflow F3 as shown in FIG. 1. This secondary airflow F3 passes through the switchboard 16, including the area behind the switchboard 16 where the inverter heat sink 17 is located, as an airflow that cools the switchboard 16, thereby effectively cooling the switchboard 16.

さらに、本形態例では、配電盤16と凝縮器12との間に、冷却ファン13による排風が配電盤16に直接的に当たることを防止する遮蔽部材53が配設されている。図1に示すように、本形態例の遮蔽部材53は、凝縮器12の上側の冷却ファン13aと配電盤16のヒートシンク17との間に、上側へ傾斜した板状に設けられて整流板として機能するように、上側の冷却ファン13aによる上方への空気(第1の排風F1)の流れを徐々に絞るように配設されている。 In addition, in this embodiment, a shielding member 53 is provided between the switchboard 16 and the condenser 12 to prevent the exhaust air from the cooling fan 13 from directly hitting the switchboard 16. As shown in FIG. 1, the shielding member 53 in this embodiment is provided between the upper cooling fan 13a of the condenser 12 and the heat sink 17 of the switchboard 16 in the form of a plate that is inclined upward and functions as a straightening plate, so as to gradually narrow the upward flow of air (first exhaust air F1) from the upper cooling fan 13a.

これによれば、凝縮器12から生じる輻射熱を効果的に遮ると共に、空気の流れが絞られて流速が速められることで生じるベンチュリー効果によって、冷却ファン13によって発生する第1の排風F1に伴って生じる前記二次空気流F3の流れを強めることができ、冷却効果を高めることができる。 This effectively blocks the radiant heat generated by the condenser 12, and the Venturi effect, which occurs when the air flow is narrowed and the flow speed is increased, strengthens the flow of the secondary air flow F3 caused by the first exhaust air F1 generated by the cooling fan 13, thereby enhancing the cooling effect.

次に、本発明に係る圧縮空気除湿装置ユニットの形態例であって、凝縮器12の排風を利用して圧縮空気除湿装置20に導入される圧縮空気を冷却する構成例について、添付図面(図1~3)に基づいて詳細に説明する。 Next, an example of a configuration of a compressed air dehumidifier unit according to the present invention, in which the exhaust air from the condenser 12 is used to cool the compressed air introduced into the compressed air dehumidifier 20, will be described in detail with reference to the attached drawings (Figs. 1 to 3).

本発明に係る圧縮空気除湿装置ユニットでは、圧縮空気入口22及びその圧縮空気入口22から延設される入口配管23がケーシング50の内部の上部に配置され、冷凍サイクル装置10の凝縮器12が、圧縮空気入口22よりも下側に配置されていると共に、その凝縮器12の冷却ファン13がケーシング50の内部へ向けて空気を送風するように配置され、冷却ファン13の送風によって空気が凝縮器12の熱交換器部12aを通過して加熱されることで生じる排風が、圧縮空気入口22及び入口配管23が配設された空間を通過して排気されるように、前記排風のケーシング50における排気口51がそのケーシング50の上部に設けられている。 In the compressed air dehumidifier unit according to the present invention, the compressed air inlet 22 and the inlet pipe 23 extending from the compressed air inlet 22 are disposed at the top of the inside of the casing 50, the condenser 12 of the refrigeration cycle device 10 is disposed below the compressed air inlet 22, and the cooling fan 13 of the condenser 12 is disposed so as to blow air toward the inside of the casing 50, and an exhaust port 51 in the exhaust casing 50 is provided at the top of the casing 50 so that the exhaust air generated by the air being heated as it passes through the heat exchanger section 12a of the condenser 12 by the blowing of the cooling fan 13 is exhausted through the space in which the compressed air inlet 22 and the inlet pipe 23 are disposed.

これによれば、圧縮空気除湿装置20のエアーコンプレッサから圧縮空気入口22へ導入される圧縮空気を冷却させるように、冷凍サイクル装置10の凝縮器12の排風を適切に利用できるという特別有利な効果を奏する。すなわち、圧縮空気除湿装置20へ圧縮空気入口22から導入される圧縮空気は、エアーコンプレッサの圧縮作用によって加熱された状態となっているが、凝縮器12の冷却ファン13によって送風される排風を圧縮空気入口22及び入口配管23の部分に当てることで、冷却させることができる。このため、圧縮空気除湿装置20に導入される圧縮空気を冷却でき、凝縮器12の排風を有効に活用でき、省エネルギーを実現できる。 This provides a special advantageous effect of being able to appropriately utilize the exhaust air from the condenser 12 of the refrigeration cycle device 10 to cool the compressed air introduced from the air compressor of the compressed air dehumidifier 20 to the compressed air inlet 22. That is, the compressed air introduced from the compressed air inlet 22 to the compressed air dehumidifier 20 is in a heated state due to the compression action of the air compressor, but it can be cooled by blowing the exhaust air blown by the cooling fan 13 of the condenser 12 against the compressed air inlet 22 and the inlet piping 23. As a result, the compressed air introduced into the compressed air dehumidifier 20 can be cooled, the exhaust air from the condenser 12 can be effectively utilized, and energy savings can be achieved.

また、本形態例では、前述したように、圧縮空気除湿装置20が、縦置きタイプであって上下に長い形態の圧縮空気除湿装置20が、縦長に形成されたケーシング50の内部に立てられた状態に収納されている。これによれば、前述したように、設置床面積を小さくできるためコンパクトに設置できると共に、凝縮器12の排風をスムースに流すことができる形態である。このため、その凝縮器12の排風を、圧縮空気入口22及び入口配管23の部分にスムースに当てることができ、圧縮空気出口24へ導入される圧縮空気を効率よく冷却させることができる。なお、本発明に係る圧縮空気除湿装置ユニットは、圧縮空気除湿装置20が縦置きに限定されることはなく、凝縮器12と、圧縮空気入口22及び圧縮空気出口24との位置関係が前述のように配置されていれば、一定の効果を得ることができる。 In addition, in this embodiment, as described above, the compressed air dehumidifier 20 is a vertical type, and the vertically long compressed air dehumidifier 20 is stored upright inside the vertically long casing 50. As a result, as described above, the installation floor area can be reduced, allowing for compact installation, and the exhaust air of the condenser 12 can flow smoothly. Therefore, the exhaust air of the condenser 12 can be smoothly applied to the compressed air inlet 22 and the inlet piping 23, and the compressed air introduced to the compressed air outlet 24 can be efficiently cooled. Note that the compressed air dehumidifier unit according to the present invention is not limited to a vertical compressed air dehumidifier 20, and a certain effect can be obtained as long as the positional relationship between the condenser 12 and the compressed air inlet 22 and the compressed air outlet 24 is arranged as described above.

また、本形態例では、上下の冷却ファン13a、13bの間に、上側の冷却ファン13aによる排風が圧縮空気出口24及び出口配管25を加熱するように案内され、下側の冷却ファン13bによる排風が圧縮空気入口22及び入口配管23を冷却するように案内される状態に、その上下の冷却ファン13a、13bによる排風を分岐させる送風案内部材55が配設されている。なお、図1及び3に示した本形態例の送風案内部材55は平板状に形成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、上下の冷却ファン13a、13bによる排風を、排気口51との位置関係で可及的且つ効果的に分岐させる形態を適宜選択的に設定してもよいのは勿論である。 In this embodiment, an airflow guide member 55 is disposed between the upper and lower cooling fans 13a and 13b, so that the airflow from the upper cooling fan 13a is guided to heat the compressed air outlet 24 and the outlet piping 25, and the airflow from the lower cooling fan 13b is guided to cool the compressed air inlet 22 and the inlet piping 23. Although the airflow guide member 55 in this embodiment shown in Figs. 1 and 3 is formed in a flat plate shape, the present invention is not limited to this, and it goes without saying that the shape in which the airflow from the upper and lower cooling fans 13a and 13b is branched as effectively as possible in terms of its positional relationship with the exhaust port 51 may be appropriately and selectively set.

これによれば、温度の高い上側の冷却ファン13aによる排風によって、圧縮空気出口24及び出口配管25を通って排出される圧縮空気(製品圧縮空気)を効率よく加熱(再熱)することができ、適切に乾燥されて温度調整された製品圧縮空気を空気圧機器へ供給することができる。また、上側の冷却ファン13aによる排風よりも低温の下側の冷却ファン13bによる排風によって、圧縮空気入口22及び入口配管23を通って圧縮空気除湿装置20に導入される圧縮空気を効率よく冷却することができ、圧縮空気除湿装置20の除湿効率を高めることができる。このため、本装置システムの熱効率が向上し、省エネルギーを実現できる。 As a result, the compressed air (product compressed air) discharged through the compressed air outlet 24 and outlet piping 25 can be efficiently heated (reheated) by the exhaust air from the upper cooling fan 13a, which has a higher temperature, and the product compressed air that has been properly dried and temperature-adjusted can be supplied to the pneumatic equipment. In addition, the compressed air introduced into the compressed air dehumidifier 20 through the compressed air inlet 22 and inlet piping 23 can be efficiently cooled by the exhaust air from the lower cooling fan 13b, which is at a lower temperature than the exhaust air from the upper cooling fan 13a, and the dehumidification efficiency of the compressed air dehumidifier 20 can be improved. This improves the thermal efficiency of the device system and achieves energy savings.

次に、具体的な実施例として、各部の温度の事例を示し、各部で熱交換がなされる状況について説明する。例えば、外気温度が30℃であって、圧縮空気除湿装置20に導入される導入圧縮空気の温度が最大で80℃程度、上側の冷却ファン13aの排風の温度が60~70℃、下側の冷却ファン13bの排風の温度が40~60℃、圧縮空気出口24から排出される排出圧縮空気の温度が20℃の場合、上側の冷却ファン13aの高い温度の排風によって排出圧縮空気を効率よく加熱(再熱)できると共に、下側の冷却ファン13bの比較的低い温度の排風によって導入圧縮空気を効率よく冷却できる。また、配電盤16に配設されたインバータのヒートシンク17は、その温度が例えば50~60℃になり、前述の二次空気流F3が外気であって例えば30℃であるため、効果的に冷却されることになる。 Next, as a specific example, examples of the temperatures of each part will be shown, and the situation in which heat exchange occurs in each part will be described. For example, when the outside air temperature is 30°C, the temperature of the introduced compressed air introduced into the compressed air dehumidifier 20 is a maximum of about 80°C, the temperature of the exhaust air of the upper cooling fan 13a is 60 to 70°C, the temperature of the exhaust air of the lower cooling fan 13b is 40 to 60°C, and the temperature of the exhaust compressed air discharged from the compressed air outlet 24 is 20°C, the exhaust compressed air can be efficiently heated (reheated) by the high temperature exhaust air of the upper cooling fan 13a, and the introduced compressed air can be efficiently cooled by the relatively low temperature exhaust air of the lower cooling fan 13b. In addition, the heat sink 17 of the inverter arranged in the switchboard 16 is effectively cooled because its temperature becomes, for example, 50 to 60°C, and the secondary air flow F3 described above is outside air and is, for example, 30°C.

次に、本発明に係る圧縮空気除湿装置の形態例を添付図面(図4、5)に基づいて詳細に説明する。 Next, an example of a compressed air dehumidifier according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings (Figs. 4 and 5).

本発明に係る圧縮空気除湿装置20は、エアーコンプレッサなどの圧縮空気装置(圧縮空気源)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(供給)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30と第2の熱交換器部40の二段階に設けられ、第1の熱交換器部30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32とが交錯するように配されることによって設けられ、第2の熱交換器部40が、前記第1の熱交換器部30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。 The compressed air dehumidifier 20 according to the present invention is provided with two heat exchangers, a first heat exchanger section 30 and a second heat exchanger section 40, inside the dehumidifier housing so as to dehumidify the primary compressed air introduced from a compressed air device (compressed air source) such as an air compressor by heat exchange, and discharge (supply) the dehumidified secondary compressed air to a pneumatic device. The first heat exchanger section 30 is provided by arranging a pre-cooling flow path for the primary compressed air and a reheating flow path 32 for the secondary compressed air so as to pre-cool the primary compressed air and reheat the secondary compressed air, and the second heat exchanger section 40 is provided to cool the compressed air pre-cooled by the first heat exchanger section 30 with a cooling medium to cause condensation and dehumidify the compressed air.

そして、第1の熱交換器部30と第2の熱交換器部40とが、隣り合わせに縦長に配され、縦長な圧力容器としての除湿装置筐体21に内蔵されて設けられている。本形態例の除湿装置筐体21は、両端が下端鏡板28a及び上端鏡板28bによって塞がれた筒体状のボディの形態に設けられている。また、本形態例では、除湿装置筐体21の上部には、圧縮空気装置から導入される一次側の圧縮空気の導入口(圧縮空気入口22)と、除湿された二次側の圧縮空気を空気圧機器へ排出する排出口(圧縮空気出口24)が設けられている。圧縮空気出口24が、圧縮空気入口22よりも上側で、後述する第2の小室27に開口するように設けられている。なお、21a及び21bは隔壁部であり、第2の熱交換器部40を除湿装置筐体21の内部に支持すると共に、隔壁部21aが第1の熱交換器部30と後述する第1の小室26とを区画し、隔壁部21bが第1の熱交換器部30と第2の小室27とを区画するように設けられている。 The first heat exchanger section 30 and the second heat exchanger section 40 are arranged vertically next to each other and are built into the dehumidifier housing 21 as a vertical pressure vessel. The dehumidifier housing 21 in this embodiment is provided in the form of a cylindrical body with both ends closed by a lower end mirror plate 28a and an upper end mirror plate 28b. In this embodiment, the upper part of the dehumidifier housing 21 is provided with an inlet (compressed air inlet 22) for the primary compressed air introduced from the compressed air device and an outlet (compressed air outlet 24) for discharging the dehumidified secondary compressed air to the pneumatic equipment. The compressed air outlet 24 is provided above the compressed air inlet 22 so as to open into the second small chamber 27 described later. In addition, 21a and 21b are partition walls that support the second heat exchanger section 40 inside the dehumidifier housing 21, and partition wall section 21a separates the first heat exchanger section 30 from a first small chamber 26 (described later), and partition wall section 21b separates the first heat exchanger section 30 from a second small chamber 27.

このように圧縮空気入口22と圧縮空気出口24とを、除湿装置筐体21の上部に配することで、熱交換の各工程について、上部側が圧縮空気の温度の高い側となるように流路を構成できることから、温度の高い方が軽くなる空気(圧縮空気)の比重の性質によって、圧縮空気の流れがよりスムースになりやすく、効率良く熱交換を行うことができ、その結果、効率良く圧縮空気の除湿を行うことができる。 By arranging the compressed air inlet 22 and compressed air outlet 24 at the top of the dehumidifier housing 21 in this way, the flow path can be configured so that the upper side is the side with the higher temperature of the compressed air for each heat exchange process. Due to the specific gravity of air (compressed air), which becomes lighter as its temperature increases, the flow of the compressed air tends to be smoother and heat exchange can be performed efficiently, resulting in efficient dehumidification of the compressed air.

26は第1の小室であり、第1の熱交換器部30と第2の熱交換器部40との下方に位置し、第2の熱交換器部の空気出口47が開口すると共に再熱用の流路の入口34が開口する小室であって、結露によって生じたドレン水が下端部に設けられたドレン排出口29から排出されるように設けられている。 26 is the first small chamber, which is located below the first heat exchanger section 30 and the second heat exchanger section 40, and into which the air outlet 47 of the second heat exchanger section and the inlet 34 of the reheating flow path are opened, and which is arranged so that drain water generated by condensation is discharged from the drain outlet 29 provided at the lower end.

すなわち、この第1の小室26は、除湿装置筐体21の一方の端部側である下端部側に設けられており、第2の熱交換器部40から排出された圧縮空気を第1の熱交換器部30の再熱用の流路32へ案内する滞留空間となっている。また、本形態例の第1の小室26の下端部であって、圧力容器用鏡板(下端鏡板28a)によって形成された凹面状内面の底部中央にはドレン排出口29のドレン孔が設けられており、ドレン排出装置に接続されるように設けられている。これによって、結露して生じた結露水(ドレン水)を、除湿装置筐体21の下側端板である下端鏡板28aの底部から好適に排水することができる。 That is, the first small chamber 26 is provided at the lower end side, which is one end side, of the dehumidifier housing 21, and serves as a retention space that guides the compressed air discharged from the second heat exchanger section 40 to the reheating flow path 32 of the first heat exchanger section 30. In addition, a drain hole for the drain outlet 29 is provided at the bottom center of the concave inner surface formed by the pressure vessel head plate (lower end head plate 28a) at the lower end of the first small chamber 26 in this embodiment, and is provided so as to be connected to a drain discharge device. This allows the condensed water (drain water) generated by condensation to be drained suitably from the bottom of the lower end head plate 28a, which is the lower end plate of the dehumidifier housing 21.

また、27は第2の小室であり、第1の熱交換器部30と第2の熱交換器部40との上方に位置し、再熱用の流路の出口35が開口すると共に二次側の圧縮空気を空気圧機器へ排出するための圧縮空気出口24が開口する小室であって、排出される直前の圧縮空気を滞留させるように設けられている。 27 is a second small chamber, located above the first heat exchanger section 30 and the second heat exchanger section 40, into which the outlet 35 of the reheating flow path and the compressed air outlet 24 for discharging the secondary compressed air to the pneumatic equipment are opened, and which is provided to retain the compressed air immediately before it is discharged.

すなわち、この第2の小室27は、除湿装置筐体21の他方の端部側である上端部側に設けられており、第1の熱交換器部30の再熱用の流路32から排出された圧縮空気を圧縮空気出口24へ案内する滞留空間となっている。このように、第1の小室26と第2の小室27、及び再熱用の流路32が設けられているため、圧縮空気は再熱用の流路32を下から上へ向って流れることになり、これによって圧縮空気が再加熱されて第2の小室27へ流れて圧縮空気出口24から排出されることになる。 That is, the second chamber 27 is provided at the upper end side, which is the other end side, of the dehumidifier housing 21, and serves as a retention space that guides the compressed air discharged from the reheating flow path 32 of the first heat exchanger section 30 to the compressed air outlet 24. In this way, because the first chamber 26, the second chamber 27, and the reheating flow path 32 are provided, the compressed air flows from bottom to top in the reheating flow path 32, whereby the compressed air is reheated and flows into the second chamber 27 and discharged from the compressed air outlet 24.

そして、本発明に係る圧縮空気除湿装置の形態例では、第1の小室26の側であって第2の熱交換器部40の空気出口47の部位にセンシング部61が配設された温度センサー60を備えている。すなわち、本形態例の温度センサー60は、除湿装置筐体21の内部における下部であって、圧縮空気が第2の熱交換器部40において冷却用媒体によって冷却されて最も温度が低下した状態となっている空間に、センシング部61が配置される構成になっている。 In the embodiment of the compressed air dehumidifier according to the present invention, a temperature sensor 60 with a sensing unit 61 is provided on the side of the first chamber 26 at the air outlet 47 of the second heat exchanger unit 40. That is, the temperature sensor 60 in this embodiment is configured so that the sensing unit 61 is located at the bottom inside the dehumidifier housing 21, in the space where the compressed air is cooled by the cooling medium in the second heat exchanger unit 40 and is in the lowest temperature state.

これによれば、温度センサー60が、圧縮空気が最も冷やされてその圧縮空気中の水分を結露させることで除湿された状態の温度(露点温度)を、直接的に計測することになり、その露点温度を最も正確に検知することができる。そして、例えば本形態例の圧縮空気除湿装置システムの運転状況が低レベルになった場合又は停止した場合、最も温度が低下した低温の圧縮空気は、密度が高く重いため、沈降した状態を維持することになる。また、除湿装置筐体21が、縦長であるため、対流現象がおよびにくく、低温の圧縮空気は沈降した状態を維持しやすい。このため、その低温の圧縮空気は、温度センサー60が配された第1の小室26内の第2の熱交換器部40の空気出口47又はその近傍において安定的に滞留することになり、外乱を受けにくい状態となる。従って、本形態例のように配置された温度センサー60は、露点温度を、正確且つ安定的にモニターすることができ、安定的な装置システムの運転を継続させるために、好適に機能させることできる。 According to this, the temperature sensor 60 directly measures the temperature (dew point temperature) when the compressed air is cooled the most and dehumidified by condensing the moisture in the compressed air, and the dew point temperature can be detected most accurately. And, for example, when the operating condition of the compressed air dehumidifier system of this embodiment becomes low level or stops, the low-temperature compressed air with the lowest temperature remains in a settled state because it is dense and heavy. Also, since the dehumidifier housing 21 is vertically long, the convection phenomenon is not likely to occur, and the low-temperature compressed air is likely to maintain a settled state. Therefore, the low-temperature compressed air is stably retained at or near the air outlet 47 of the second heat exchanger section 40 in the first small chamber 26 in which the temperature sensor 60 is arranged, and is in a state in which it is not easily affected by external disturbances. Therefore, the temperature sensor 60 arranged as in this embodiment can monitor the dew point temperature accurately and stably, and can function favorably to continue the stable operation of the device system.

そして、本形態例では、第1の小室26において、第2の熱交換器部の空気出口47が再熱用の流路の入口34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45が設けられている。また、本形態例では、その延長通気路部45内の下端部に配設されて第2の熱交換器部の空気出口47において排出される圧縮空気を通過させることでその圧縮空気中の水分を分離するデミスター48を備えている。なお、本形態例に使用されるデミスター48は、ステンレススチールなどの細い金属線材を原材料として、粗い空隙が均一に設けられるように、編むことによって通気性の高い粗塵フィルター状に形成されたものを適宜に積層及び成形することで設けられている。 In this embodiment, an extended air passage section 45 is provided in the first small chamber 26, which is extended downward so that the air outlet 47 of the second heat exchanger section is located below the inlet 34 of the reheat flow passage. In this embodiment, a demister 48 is provided at the lower end of the extended air passage section 45, which separates moisture from the compressed air discharged at the air outlet 47 of the second heat exchanger section by passing the compressed air through the demister. The demister 48 used in this embodiment is made by appropriately stacking and molding a highly breathable coarse dust filter formed by weaving fine metal wires such as stainless steel so that coarse voids are uniformly provided.

このデミスター48によれば、圧縮空気中の水分が金属線材に衝突することで、圧縮空気から水分を凝集させて水の粒子として分離させることや、その水の粒子同士をより大きな水滴にすること、さらに水を集めて水の流れを生じさせるように作用することができる。これによれば、圧縮空気から分離した水がより大きな塊となって、第2の熱交換器部の空気出口47から滴り落ちることになり、一旦分離された水分が除湿された二次側の圧縮空気中へ戻ることを防止し、除湿効果を高めることができる。 This demister 48 causes moisture in the compressed air to collide with the metal wire, causing the moisture to condense and separate from the compressed air into water particles, and also causes the water particles to form larger droplets, and further acts to collect the water and generate a water flow. As a result, the water separated from the compressed air becomes larger clumps and drips from the air outlet 47 of the second heat exchanger, preventing the separated moisture from returning to the dehumidified secondary compressed air, and enhancing the dehumidification effect.

また、延長通気路部45によって、第2の熱交換器部の空気出口47が、再熱用の流路の入口34よりも下方に位置するため、その再熱用の流路の入口34との間隔をより長くすることができる。そして、第2の熱交換器部の空気出口47から第1の小室26へ圧縮空気が出た時点で、その圧縮空気の流れの速度を十分に低下させることができ、水の粒子や流れがその圧縮空気の流れから効率良く分離される。このため、一旦分離された水分が、巻き上がって、除湿された二次側の圧縮空気中へ引き込まれるように戻ることを防止し、除湿効果を高めることができる。さらに、延長通気路部45によって、圧縮空気の流れを曲げる(反転を含む)ことで水分が慣性力によって分離され、除湿効果を高めることができる。 In addition, the extended air passage section 45 positions the air outlet 47 of the second heat exchanger section below the inlet 34 of the reheat flow passage, so that the distance between the air outlet 47 of the second heat exchanger section and the inlet 34 of the reheat flow passage can be made longer. Then, when the compressed air leaves the air outlet 47 of the second heat exchanger section and enters the first small chamber 26, the speed of the compressed air flow can be sufficiently reduced, and water particles and flows can be efficiently separated from the compressed air flow. This prevents moisture once separated from rolling up and being drawn back into the dehumidified secondary compressed air, thereby enhancing the dehumidification effect. Furthermore, the extended air passage section 45 bends (including reversing) the flow of compressed air, so that moisture is separated by inertia force, enhancing the dehumidification effect.

以上の効果によれば、比較的シンプルな構成である延長通気路部45の形態とデミスター48との相乗効果によって、圧縮空気と水分を、通気抵抗(圧力損失)の上昇を抑制して、効率よく分離することができる。 The above effects allow the compressed air and moisture to be efficiently separated while suppressing an increase in air resistance (pressure loss) through the synergistic effect of the relatively simple configuration of the extended air vent section 45 and the demister 48.

そして、本形態例では、温度センサー60の先端のセンシング部61が、デミスター48を構成する部材と接触するようにそのデミスター48の内部に挿入されている。本形態例のデミスター48は、前述したように金属線材によって粗塵フィルター状に形成されており、その金属線材に、温度センサー60のセンシング部61が接触した状態に配置されている。 In this embodiment, the sensing portion 61 at the tip of the temperature sensor 60 is inserted into the demister 48 so as to come into contact with the components that make up the demister 48. As described above, the demister 48 in this embodiment is formed into a coarse dust filter shape using metal wire, and the sensing portion 61 of the temperature sensor 60 is arranged in contact with the metal wire.

これによれば、温度センサー60が、露点温度をより正確に且つ安定的に検知することができる。すなわち、デミスター48は、第2の熱交換器部40によって冷却されて最も温度が低下した状態の低温の圧縮空気が通過することで冷却され、その低温の圧縮空気と同一の温度になる。そして、圧縮空気に比べて固体であるため熱伝導率の高いデミスター48を構成する部材にセンシング部61が接触していることで、温度センサー60は、不均一になり易い気流の影響を受けにくく、平均化された温度をより正確且つ安定的に検知することができる。 This allows the temperature sensor 60 to detect the dew point temperature more accurately and stably. That is, the demister 48 is cooled by the passage of low-temperature compressed air, which has been cooled by the second heat exchanger section 40 to its lowest temperature, and becomes the same temperature as the low-temperature compressed air. And because the sensing section 61 is in contact with the components that make up the demister 48, which is solid compared to compressed air and therefore has a high thermal conductivity, the temperature sensor 60 is less susceptible to the effects of airflow, which can easily become uneven, and can detect the averaged temperature more accurately and stably.

また、本形態例では、図5に示すように、温度センサー60が、第1の小室26を形成する除湿装置筐体21の部位に、温度センサー60の根元部62が固定されていることで装着されている。すなわち、本形態例の温度センサー60では、センシング部61が除湿装置筐体21の外部から挿入され、根元部62で除湿装置筐体21に設けられた雌螺子部に螺合することで、その除湿装置筐体21を構成する部材に着脱できる構造になっている。これによれば、温度センサー60を、容易に装着及び脱着ができ、容易に保守管理ができる。 In addition, in this embodiment, as shown in FIG. 5, the temperature sensor 60 is attached by fixing the base portion 62 of the temperature sensor 60 to the portion of the dehumidifier housing 21 that forms the first small chamber 26. That is, in the temperature sensor 60 of this embodiment, the sensing portion 61 is inserted from the outside of the dehumidifier housing 21, and the base portion 62 is screwed into a female screw portion provided in the dehumidifier housing 21, so that the temperature sensor 60 can be attached and detached to the members that make up the dehumidifier housing 21. This allows the temperature sensor 60 to be easily attached and detached, and facilitates maintenance and management.

また、本形態例では、温度センサー60による検知情報(モニター情報)に基づいて、冷凍サイクル装置10の運転を制御する制御装置(図示せず)を備えることができる。例えば、温度センサー60による検知情報に基づいて、冷凍サイクル装置10の圧縮機11の運転中に、検知温度(圧縮空気温度)が所要の温度よりも低下した場合には、インバータ制御によって圧縮機11を駆動させる電動モータの回転数を低減させ、圧縮空気温度が所要の温度を超えた場合には、インバータ制御によって圧縮機11を駆動させる電動モータの回転数を増大させるように制御する制御装置を設けることができる。つまり、本発明に係る温度センサー60による精密なモニター情報に基づいて、冷凍サイクル装置10による冷却負荷を、より精密に制御することができる。また、例えば、温度センサー60による検知情報に基づいて、冷凍サイクル装置10の圧縮機11の運転中に、検知温度(圧縮空気温度)が所定の温度よりも低下した場合には、圧縮機11の運転を停止し、その圧縮機11の運転停止中に、圧縮空気温度が所定の温度を超えた場合には、圧縮機11の運転を再開するように制御する制御装置であってもよい。なお、冷凍サイクル装置10の運転を一旦停止すると、再開させるためにエネルギーロスが生じ易いため、インバータ制御によって電動モータの回転数を制御することの方が好ましい。また、冷凍サイクル装置10の運転の制御とは、圧縮機11の制御に限らず、凝縮器12の冷却ファン13の制御など、他の構成の制御も含むものである。ところで、例えば、センシング部61が除湿装置筐体21の上部にある場合に、装置システムの運転が停止して圧縮空気の供給が止まることで無負荷の状況では、次第に熱が除湿装置筐体21の上部に上昇して滞留してしまうため、所要の温度を超えたと誤検知する可能性がある。これに対して、本発明によれば、センシング部61が除湿装置筐体21の下部に配置されることによって、その誤検知の可能性を排除できる。 In addition, in this embodiment, a control device (not shown) that controls the operation of the refrigeration cycle device 10 based on the detection information (monitoring information) from the temperature sensor 60 can be provided. For example, based on the detection information from the temperature sensor 60, during the operation of the compressor 11 of the refrigeration cycle device 10, if the detected temperature (compressed air temperature) falls below a required temperature, the number of revolutions of the electric motor that drives the compressor 11 can be reduced by inverter control, and if the compressed air temperature exceeds the required temperature, the number of revolutions of the electric motor that drives the compressor 11 can be increased by inverter control. In other words, based on the precise monitoring information from the temperature sensor 60 according to the present invention, the cooling load by the refrigeration cycle device 10 can be controlled more precisely. Also, for example, based on the detection information from the temperature sensor 60, during the operation of the compressor 11 of the refrigeration cycle device 10, if the detected temperature (compressed air temperature) falls below a predetermined temperature, the control device may stop the operation of the compressor 11, and if the compressed air temperature exceeds a predetermined temperature while the compressor 11 is stopped, the control device may control the operation of the compressor 11 to be resumed. In addition, since energy loss is likely to occur when restarting the refrigeration cycle device 10 once the operation is stopped, it is preferable to control the rotation speed of the electric motor by inverter control. In addition, the control of the operation of the refrigeration cycle device 10 is not limited to the control of the compressor 11, but also includes the control of other components such as the control of the cooling fan 13 of the condenser 12. However, for example, when the sensing unit 61 is located at the top of the dehumidifier housing 21, in a situation where the operation of the device system is stopped and the supply of compressed air is stopped, heat gradually rises and accumulates at the top of the dehumidifier housing 21, and there is a possibility of false detection that the required temperature has been exceeded. In contrast, according to the present invention, the sensing unit 61 is located at the bottom of the dehumidifier housing 21, thereby eliminating the possibility of false detection.

次に、図4、5に示す形態例に係る圧縮空気除湿装置のより具体的な構成例について説明する。
本形態例では、第1の熱交換器部30と第2の熱交換器部40の形態について、第2の熱交換器部40が上端の塞がれた円筒状に形成され、その円筒状の側周壁を片側から三日月状に取り囲んで配置された複数のパイプ(再熱用の流路32を構成する再熱用パイプ33)を構成要素とする第1の熱交換器部30が、第2の熱交換器部40と共に並立された状態に配されることで、隣り合わせに縦長に配され、縦長な容器状に設けられた除湿装置筐体21に内蔵されて設けられている。
Next, a more specific configuration example of the compressed air dehumidifier according to the embodiment shown in Figs.
In this embodiment, the first heat exchanger section 30 and the second heat exchanger section 40 are configured such that the second heat exchanger section 40 is formed in a cylindrical shape with the upper end blocked, and the first heat exchanger section 30 has a plurality of pipes (reheat pipes 33 constituting the reheat flow path 32) arranged in a crescent shape surrounding the cylindrical side wall from one side, and is arranged side by side with the second heat exchanger section 40, so that the first heat exchanger section 30 and the second heat exchanger section 40 are arranged vertically side by side and are built into the dehumidifier housing 21 which is provided in the shape of a vertical container.

本形態例の第1の熱交換器部30では、圧縮空気入口22が開口すると共に第2の熱交換器部の空気入口44へ開口する空間によって構成される圧縮空気についての予冷用の流路31と、その予冷用の流路31内を上下方向に通る再熱用の流路32とを備える。その再熱用の流路32は、パイプ状に設けられた複数の再熱用パイプ33によって構成されており、第1の小室26と第2の小室27とを連通するように設けられている。なお、この第1の熱交換器部30では、熱交換性能を高めるために、実際的には図5に示すように多数本の再熱用パイプ33が配設されている。 The first heat exchanger section 30 of this embodiment is provided with a pre-cooling flow path 31 for compressed air, which is formed by a space in which the compressed air inlet 22 opens and opens to the air inlet 44 of the second heat exchanger section, and a reheating flow path 32 that passes vertically through the pre-cooling flow path 31. The reheating flow path 32 is formed by a plurality of reheating pipes 33 arranged in a pipe shape, and is arranged to communicate with the first small chamber 26 and the second small chamber 27. In addition, in this first heat exchanger section 30, in order to improve the heat exchange performance, a large number of reheating pipes 33 are actually arranged as shown in Figure 5.

また、本形態例では、第2の熱交換器部40が、除湿装置筐体21の内部で偏心位置に縦長に内蔵されて配された内蔵筒状本体41と、その内蔵筒状本体41の内部で冷却用媒体を通過させる冷媒用配管15aと、その冷媒用配管15aに装着された熱交換用のフィン15bとを備えている。なお、図4に示すように、41bは内蔵筒状本体の上端鏡板部であり、内蔵筒状本体41を塞いでいる。 In this embodiment, the second heat exchanger section 40 includes a built-in cylindrical body 41 that is vertically disposed in an eccentric position inside the dehumidifier housing 21, a refrigerant pipe 15a that passes a cooling medium inside the built-in cylindrical body 41, and heat exchange fins 15b that are attached to the refrigerant pipe 15a. As shown in FIG. 4, 41b is the upper end mirror plate of the built-in cylindrical body, and closes the built-in cylindrical body 41.

さらに、本形態例の第2の熱交換器部40では、冷却用媒体の流通させる複数の冷媒用配管15aと、その冷媒用配管15aに取り付けられた多数の熱交換用のフィン15bとを備えると共に、被冷却流路42内の圧縮空気の流れをジグザグに屈曲させるために間隔を置いて配された複数のプレート43を備える。また、この第2の熱交換器部40の冷媒用配管15aと熱交換用のフィン15bとによる構成は、例えば本形態例のように、冷凍機(冷凍サイクル装置10(図4参照))の蒸発器15とすることができ、冷媒用配管15a内を循環する冷媒によって効率的に圧縮空気を冷却することができる。 Furthermore, the second heat exchanger section 40 of this embodiment is provided with a plurality of refrigerant pipes 15a through which the cooling medium flows, a number of heat exchange fins 15b attached to the refrigerant pipes 15a, and a plurality of plates 43 arranged at intervals to bend the flow of compressed air in the cooled flow path 42 in a zigzag pattern. In addition, the configuration of the refrigerant pipes 15a and heat exchange fins 15b of this second heat exchanger section 40 can be, for example, as in this embodiment, the evaporator 15 of a refrigerator (refrigeration cycle device 10 (see FIG. 4)), and the compressed air can be efficiently cooled by the refrigerant circulating in the refrigerant pipes 15a.

すなわち、本形態例では、その冷却用媒体が、冷凍サイクル装置10の冷媒であり、第2の熱交換器部40の構成要素として蒸発器15が配設された構成になっている。但し、発明は、これに限定されるものではなく、冷水源から供給される冷却水を冷却用媒体とする場合も、温度センサー60による検知情報によって、流量制御弁などを介して冷却水の第2の熱交換器部40への供給量を適宜に制御することで、圧縮空気除湿装置20の運転(冷却負荷)を適宜に制御できるのは勿論である。 That is, in this embodiment, the cooling medium is the refrigerant of the refrigeration cycle device 10, and the evaporator 15 is disposed as a component of the second heat exchanger section 40. However, the invention is not limited to this, and even if the cooling medium is cooling water supplied from a cold water source, the operation (cooling load) of the compressed air dehumidifier 20 can be appropriately controlled by appropriately controlling the amount of cooling water supplied to the second heat exchanger section 40 via a flow control valve or the like based on the detection information from the temperature sensor 60.

そして、延長通気路部45が、冷媒用配管15aが外部へ連続するように延設される部位を除いて内蔵筒状本体41を下方へ延設させて下端部で開口する形態であって、除湿装置筐体21の内壁に近接するように偏心して位置する側が切り欠かれた形態の水平断面がD字状に設けられている(特許文献2の図3参照)。本形態例の延長通気路部45は、水平断面がD字状の筒体状部材46によって形成されており、下端面となる面のデミスター48を受けた状態に支持する支持部を除いて開口している。なお、本形態例のデミスター48を支持する支持部は、格子状に形成され、開口率を高めるように設けられている。 The extended ventilation passage 45 extends downward from the built-in cylindrical body 41 except for the portion where the refrigerant pipe 15a extends to the outside, and opens at the lower end, and has a D-shaped horizontal cross section with the side that is eccentrically positioned close to the inner wall of the dehumidifier housing 21 cut out (see FIG. 3 of Patent Document 2). The extended ventilation passage 45 in this embodiment is formed by a cylindrical member 46 with a D-shaped horizontal cross section, and is open except for the support portion that supports the demister 48 in a state in which it is received on the lower end surface. The support portion that supports the demister 48 in this embodiment is formed in a lattice shape and is provided to increase the opening rate.

この延長通気路部45によれば、除湿装置筐体21の内部から外部へ延長しなければならない冷媒用配管15aを好適に配置することができる。また、この延長通気路部45を形成するD字状の筒体状部材46は、水平断面がD字状の弧の部位にあたる側壁周面部46aと、水平断面がD字状の弦の部位にあたる側壁平面部46bによって構成されており、圧縮空気の流れを適切に案内することで、除湿効果を高めることができる形態になっている。なお、41aは仕切板であり、内蔵筒状本体41の下端の一部を塞ぐ端板部になっており、これによって水平断面がD字状の延長通気路部45を合理的に形成できる。 This extended air passage 45 allows the refrigerant pipe 15a, which must be extended from the inside to the outside of the dehumidifier housing 21, to be conveniently positioned. The D-shaped tubular member 46 that forms the extended air passage 45 is composed of a sidewall circumferential surface portion 46a, whose horizontal cross section corresponds to the arc of the D shape, and a sidewall flat surface portion 46b, whose horizontal cross section corresponds to the chord of the D shape, and is configured to appropriately guide the flow of compressed air and enhance the dehumidification effect. 41a is a partition plate that serves as an end plate portion that blocks a portion of the lower end of the built-in tubular main body 41, allowing the extended air passage 45, whose horizontal cross section is D-shaped, to be rationally formed.

さらに、本形態例の延長通気路部45によれば、水平断面がD字状の延長通気路部45における弦の部位を形成する側壁平面部46bであってその側壁平面部46bの下端部側(特許文献2の図4参照)に、第2の熱交換器部の空気出口47の一部を構成する側面開口部47bを備えるように、適切に構成することができる。 Furthermore, according to the extended air vent section 45 of this embodiment, the horizontal cross section of the extended air vent section 45 has a D-shaped shape, and the side wall flat section 46b forms the chord portion of the extended air vent section 45, and the lower end side of the side wall flat section 46b (see FIG. 4 of Patent Document 2) can be appropriately configured to have a side opening 47b that forms part of the air outlet 47 of the second heat exchanger section.

このように、D字状の筒体状部材46の下端面の下端開口部47aに加えて、側壁平面部46bに側面開口部47bを適切に形成することができるため、第2の熱交換器部の空気出口47を大きくできることになり、通気抵抗の上昇を適切に抑制することができ、性能を向上できる。 In this way, in addition to the lower end opening 47a on the lower end surface of the D-shaped cylindrical member 46, a side opening 47b can be appropriately formed on the side wall flat portion 46b, so that the air outlet 47 of the second heat exchanger section can be enlarged, and the increase in air flow resistance can be appropriately suppressed, improving performance.

なお、側面開口部47bは、再熱用の流路の入口34からなるべく離れた位置に形成されるように、複数の再熱用パイプ33が配された位置とは反対側となる面(第2の熱交換器部40が除湿装置筐体21内で偏心位置に設けられることで、その除湿装置筐体21の内周面に内蔵筒状本体41の外周面が最も近接する側の面)に形成されている。これによれば、側面開口部47bが、D字状に切り欠かれた側の側壁平面部46bに形成されていることで、除湿装置筐体21の内周面との間隔が十分に保てるため、吹き出す圧縮空気の流速が高まることを防止できる。従って、水の粒子が圧縮空気の流れに引き込まれて巻き上がることで再飛散することを防止でき、除湿性能を向上させることができる。 The side opening 47b is formed on the surface opposite to the position where the multiple reheat pipes 33 are arranged (the surface on the side where the outer peripheral surface of the built-in cylindrical body 41 is closest to the inner peripheral surface of the dehumidifier housing 21 when the second heat exchanger unit 40 is provided at an eccentric position within the dehumidifier housing 21) so as to be formed as far away as possible from the inlet 34 of the reheat flow path. According to this, the side opening 47b is formed on the side wall flat portion 46b on the side cut out in a D-shape, so that a sufficient distance from the inner peripheral surface of the dehumidifier housing 21 can be maintained, and the flow rate of the blown compressed air can be prevented from increasing. Therefore, it is possible to prevent water particles from being drawn into the flow of compressed air and being rolled up, thereby preventing them from being re-scattered, and the dehumidification performance can be improved.

また、本形態例の圧縮空気除湿装置では、以上のように除湿性能を所要の水準以上に高めつつ縦置きにすることができると共に、縦置きの形態となることで除湿装置筐体21の軸心を中心に圧縮空気入口22や圧縮空気出口24の方向に関する設置位置について自由に選択することができる。このため、圧縮空気入口22や圧縮空気出口24に連結する配管の自由度が向上し、例えば、本形態例の圧縮空気除湿装置を二台連結する形態を構成する場合、従来の横置きのものと比較して連結する配管を短くすることが可能になるなど、より合理的な構成が可能になるというメリットがある。 In addition, the compressed air dehumidifier of this embodiment can be placed vertically while increasing the dehumidification performance above the required level, and the vertical placement allows the installation position of the compressed air inlet 22 and compressed air outlet 24 to be freely selected with respect to the direction of the center of the axis of the dehumidifier housing 21. This increases the freedom of piping connected to the compressed air inlet 22 and compressed air outlet 24, and has the advantage of allowing a more rational configuration, for example, when configuring a configuration in which two compressed air dehumidifiers of this embodiment are connected, it is possible to shorten the connecting piping compared to a conventional horizontally placed configuration.

以上、本発明につき好適な形態例を挙げて種々説明してきたが、本発明はこの形態例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのは勿論のことである。 The present invention has been described above in various preferred embodiments, but the present invention is not limited to these embodiments, and many modifications can be made without departing from the spirit of the invention.

10 冷凍サイクル装置
11 圧縮機
12 凝縮器
12a 熱交換器部
13 冷却ファン
13a 上側の冷却ファン
13b 下側の冷却ファン
14 膨張弁
15 蒸発器
15a 冷媒用配管
15b 熱交換用のフィン
16 配電盤
17 ヒートシンク
20 圧縮空気除湿装置
21 除湿装置筐体
21a 隔壁部
21b 隔壁部
22 圧縮空気入口
23 入口配管
24 圧縮空気出口
25 出口配管
26 第1の小室
27 第2の小室
28a 下端鏡板
28b 上端鏡板
29 ドレン排出口
30 第1の熱交換器部
31 予冷用の流路
32 再熱用の流路
33 再熱用パイプ
34 再熱用の流路の入口
35 再熱用の流路の出口
40 第2の熱交換器部
41 内蔵筒状本体
41a 仕切板
41b 内蔵筒状本体の上端鏡板
42 被冷却流路
43 プレート
44 第2の熱交換器部の空気入口
45 延長通気路部
46 D字状の筒体状部材
46a 側壁周面部
46b 側壁平面部
47 第2の熱交換器部の空気出口
47a 下端開口部
47b 側面開口部
48 デミスター
50 ケーシング
50a 縦壁面板
51 排気口
51a 天面の排気口
51b 背面の排気口
52 冷却用隙間
53 遮蔽部材
55 送風案内部材
60 温度センサー
61 センシング部
62 根元部
F1 第1の排風
F2 第2の排風
F3 二次空気流
10 Refrigeration cycle device 11 Compressor 12 Condenser 12a Heat exchanger section 13 Cooling fan 13a Upper cooling fan 13b Lower cooling fan 14 Expansion valve 15 Evaporator 15a Refrigerant piping 15b Heat exchange fin 16 Switchboard 17 Heat sink 20 Compressed air dehumidifier 21 Dehumidifier housing 21a Partition wall section 21b Partition wall section 22 Compressed air inlet 23 Inlet piping 24 Compressed air outlet 25 Outlet piping 26 First small chamber 27 Second small chamber 28a Lower end head plate 28b Upper end head plate 29 Drain outlet 30 First heat exchanger section 31 Pre-cooling flow path 32 Reheating flow path 33 Reheating pipe 34 Inlet 35 of reheating flow path Outlet 40 Second heat exchanger section 41 Built-in cylindrical body 41a Partition plate 41b Upper end end plate 42 of built-in cylindrical body: Cooled flow path 43: Plate 44: Air inlet 45 of second heat exchanger section: Extended ventilation path section 46: D-shaped cylindrical member 46a: Side wall peripheral surface section 46b: Side wall flat section 47: Air outlet 47a of second heat exchanger section: Lower end opening 47b: Side opening 48: Demister 50: Casing 50a: Vertical wall panel 51: Exhaust port 51a: Top exhaust port 51b: Back exhaust port 52: Cooling gap 53: Shielding member 55: Air flow guide member 60: Temperature sensor 61: Sensing section 62: Base section F1: First exhaust air F2: Second exhaust air F3: Secondary air flow

Claims (6)

圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を備える冷凍サイクル装置と、
圧縮空気が導入される圧縮空気入口並びに除湿された圧縮空気が排出される圧縮空気出口が設けられた圧力容器としての除湿装置筐体、及び該除湿装置筐体に導入された圧縮空気を冷却して該圧縮空気中の水分を結露させることで除湿させるように、前記除湿装置筐体の内部に設置された前記冷凍サイクル装置の前記蒸発器を備える圧縮空気除湿装置とが、
ケーシングの内部に収納されている圧縮空気除湿装置ユニットであって、
前記圧縮空気出口及び該圧縮空気出口から延設される出口配管が前記ケーシングの内部の上部に配置され、
前記冷凍サイクル装置の前記凝縮器が前記圧縮空気出口よりも下側に配置されていると共に、該凝縮器の冷却ファンが前記ケーシングの内部へ向けて空気を送風するように配置され、
前記冷却ファンの送風によって空気が前記凝縮器の熱交換器部を通過して加熱されることで生じる排風が、前記圧縮空気出口及び前記出口配管が配設された空間を通過して排気されるように、前記排風の前記ケーシングにおける排気口が該ケーシングの上部に設けられていることを特徴とする圧縮空気除湿装置ユニット。
A refrigeration cycle device including a compressor, a condenser, an expansion valve, and an evaporator;
a dehumidifier housing as a pressure vessel provided with a compressed air inlet into which compressed air is introduced and a compressed air outlet from which dehumidified compressed air is discharged, and a compressed air dehumidifier including the evaporator of the refrigeration cycle device installed inside the dehumidifier housing so as to cool the compressed air introduced into the dehumidifier housing and dehumidify the moisture in the compressed air by condensing the moisture,
A compressed air dehumidifier unit housed inside a casing,
the compressed air outlet and an outlet pipe extending from the compressed air outlet are disposed at an upper portion inside the casing,
The condenser of the refrigeration cycle device is disposed below the compressed air outlet, and a cooling fan of the condenser is disposed so as to blow air toward the inside of the casing,
A compressed air dehumidifier unit characterized in that an exhaust port in the casing for the exhaust air is provided at the top of the casing so that the exhaust air generated when air is heated by the blowing of the cooling fan as it passes through the heat exchanger section of the condenser is exhausted through the space in which the compressed air outlet and the outlet piping are arranged.
前記圧縮空気除湿装置が、前記ケーシングの内部に縦長に設置さ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ユニット。 The compressed air dehumidifier unit according to claim 1, characterized in that the compressed air dehumidifier is installed vertically inside the casing. 前記凝縮器が、前記ケーシングの起立面に倣って配置され、前記圧縮機によって圧縮されることで加熱された冷媒が、該凝縮器の上側から流入されて下側から流出されるように配管されていることを特徴とする請求項2記載の圧縮空気除湿装置ユニット。 The compressed air dehumidifier unit according to claim 2, characterized in that the condenser is arranged along the upright surface of the casing, and is piped so that the refrigerant heated by being compressed by the compressor flows in from the top of the condenser and flows out from the bottom. 前記凝縮器が、縦長に設置され、該凝縮器の前記熱交換器部に対応して上下に並んで二つの前記冷却ファンが配置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ユニット。 The compressed air dehumidifier unit according to claim 3, characterized in that the condenser is installed vertically and two of the cooling fans are arranged vertically in correspondence with the heat exchanger section of the condenser. 前記冷凍サイクル装置の配電盤が、前記凝縮器の上側に冷却のための空気を取り込むように冷却用隙間を空けて配置されていること特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の圧縮空気除湿装置ユニット。 The compressed air dehumidifier unit according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the switchboard of the refrigeration cycle device is arranged above the condenser with a cooling gap to take in air for cooling. 前記配電盤と前記凝縮器との間に、前記冷却ファンによる排風が前記配電盤に直接的に当たることを防止する遮蔽部材が配設されていること特徴とする請求項5記載の圧縮空気除湿装置ユニット。 The compressed air dehumidifier unit according to claim 5, characterized in that a shielding member is provided between the switchboard and the condenser to prevent the exhaust air from the cooling fan from directly hitting the switchboard.
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