干燥机、干燥方法及除湿过滤器与流程

1.本公开涉及干燥机等。


背景技术：

2.在日本国内，家庭的电力消耗量占整体的1/3，为了应对全球变暖等环境问题，希望家用电器的高效率化。由于双职工家庭的增加等，对高性能的家用电器的需求正在提高。干燥是浴室干燥机、餐具干燥机以及衣物干燥机等的近年来迅速普及的用途之一，利用电加热器或热泵等产生热来干燥衣物或餐具等的方法很多，能量的消耗量多。
3.在专利文献1中，公开了设置吸湿剂而将被吸湿并干燥后的气体吹到衣物上使其干燥的干燥机等。在专利文献2中公开了如下装置：使用具有下限临界溶液温度的温度响应性高分子，利用该温度响应性高分子的低温时的亲水功能进行气体中的除湿，对高分子进行加热使其疏水化而使其再生。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1：日本特许第3259376号公报
7.专利文献2：日本特许第6569063号公报
8.非专利文献
9.非专利文献1：krzysztof m.et al.,langmuir,23 4528(2007)
10.非专利文献2：seuring j.et al.,macromolecules,45 3910(2012)
11.非专利文献3：florian k.et al.,polymer chemistry,55 274(2017)


技术实现要素：

12.然而，专利文献1所公开的干燥机等，在为了吸湿剂的再生而需要对供给的气体进行加热等节能方面存在问题。通常，吸湿剂在低温时吸湿能力高，在高温时放湿，所以，专利文献2所公开的装置等在干燥中使吸湿剂吸湿的情况下，吸湿剂的再生存在问题。
13.本公开的一技术方案的干燥机具备：除湿过滤器，具有温度响应性材料，所述温度响应性材料具有上限临界溶液温度；送风机，使气体在所述除湿过滤器中流通；加热器，对所述除湿过滤器进行加热；以及控制部，对所述送风机和所述加热器进行控制，将所述送风机和所述加热器的运转模式在干燥模式与再生模式之间进行切换，在所述干燥模式下，所述送风机使气体在由所述加热器加热到上限临界溶液温度以上的温度的所述除湿过滤器中流通，由此对干燥对象物进行干燥，在所述再生模式下，所述送风机使气体在温度比所述上限临界溶液温度低的所述除湿过滤器中流通，由此使所述除湿过滤器再生。
14.另外，该总括性的或具体的技术方案可以通过方法、系统、集成电路、计算机程序或计算机可读取的记录介质来实现，也可以通过装置、系统、方法、集成电路、计算机程序及计算机可读取的记录介质的任意的组合来实现。计算机可读取的记录介质例如包括cd-rom(compact disc-read only memory：光盘只读存储器)等非易失性的记录介质。
15.本公开的一技术方案的干燥机等能够有效地进行干燥对象物的干燥。本公开的一技术方案的进一步的优点和效果根据说明书及附图而明了。这些优点和/或效果由几个实施方式以及在说明书及附图中记载的特征分别提供，但不必为了得到1个或1个以上的相同的特征而提供全部。
附图说明
16.图1是示出实施方式1的干燥机的一例的图。
17.图2是示出实施方式1的干燥机的功能构成的框图。
18.图3是实施方式1的干燥机的流程图。
19.图4是表示实施方式1的干燥机的干燥模式下的运转的图。
20.图5是表示实施方式1的干燥机的再生模式下的运转的图。
21.图6是示出实施方式1的干燥机的运转时的浴室内的温度湿度的变化的一例的图。
22.图7是示出比较例1的干燥机的一例的图。
23.图8是表示比较例2的干燥机的干燥模式下的运转的图。
24.图9是示出比较例2的干燥机的运转时的浴室内的温度湿度的变化的一例的图。
25.图10是表示实施方式1、比较例1及比较例2的干燥机各自的消耗电力的表。
26.图11是表示实施方式2的干燥机的干燥模式下的运转的图。
27.图12是表示实施方式2的干燥机的再生模式下的运转的图。
28.图13是表示实施方式3的干燥机的干燥模式下的运转的图。
29.图14是表示实施方式3的干燥机的再生模式下的运转的图。
30.图15是表示实施方式4的被褥干燥机的图。
31.图16是表示实施方式5的n―丙烯酰基甘氨酰胺与丙烯腈的共聚物的恒温恒湿条件下的吸湿量的图。
32.图17是表示实施方式5的n―丙烯酰基甘氨酰胺与丙烯腈的共聚物在定容法吸附测定装置中的、相对于相对压(相对压力)的水蒸气的吸附等温线和解吸等温线的图。
具体实施方式
33.(作为本公开的基础的见解)
34.在干燥机中，在干燥时，将低湿度的高温气体吹到干燥物上是有效的，但干燥后的气体是湿的，所以，若直接再利用干燥后的气体则干燥的效率会降低。在利用专利文献1的浴室干燥机对衣物进行干燥的情况下，为了防止潮湿气体造成的干燥能力降低，将用于干燥之后的气体的一部分(例如1/3)排出，从浴室外向浴室内取入气体，进行降低湿度。但是，在该方法中，必须使取入到浴室的气体升温，所以需要长时间持续进行基于加热器等的加热，从节能方面来看是不利的。
35.另一方面，也使用热泵来抑制消耗电力。在该方法中，为了除去潮湿气体中的水，将暖和的气体输送到热泵的冷却侧，使水冷凝后进行再加热，在节能方面存在改善的余地。在热泵式干燥机中，由于从洗脸室或厕所等向干燥机取入气体而夺取热，因此室内的热被夺取，从而存在供暖效率降低这样的问题。另外，由于需要热泵等的施工，所以还存在不适合设置热泵式干燥机来代替电加热器式干燥机的问题。
36.餐具干燥机也从外部取入气体并利用加热器对取入的气体进行加热来使餐具干燥，将用于干燥之后的潮湿气体排出到机外。因此，餐具干燥机必须从机外取得干冷气体，希望改善效率。
37.以下，参照附图对实施方式进行说明。此外，以下说明的实施方式均是表示总括性的或具体的例子。以下的实施方式中示出的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置及连接方式、步骤、步骤的顺序等是一例，并非旨在限定本公开。另外，关于以下的实施方式中的构成要素中的、独立权利要求中并未记载的构成要素，作为任意的构成要素进行说明。
38.此外，各图是示意图，并不一定严格地进行图示。另外，在各图中，对实质上相同的构成标注相同的附图标记，有时省略或简化重复的说明。
39.(实施方式1)
40.[干燥机的构成]
[0041]
图1是示出实施方式1的干燥机1的一例的图。本实施方式的干燥机1构成为浴室干燥机。这样的干燥机1具备：加热器2、送风机3、除湿过滤器4、风门5a、百叶窗5b、排气通路8、换气口9以及控制部20。除湿过滤器4靠近吹出口6地设置。此外，吹出口6能够开闭。在干燥机1内，例如，隔着除湿过滤器4，在与吹出口6相反的一侧设置加热器2，从除湿过滤器4观察，在排气通路8侧设置送风机3。此时，加热器2位于除湿过滤器4的上方。并且，百叶窗5b设置于吸入口7，风门5a设置于排气通路8。此外，吹出口6和吸入口7设置于干燥对象物30所处的空间40(也就是说，浴室)与干燥机1相接的场所。在本实施方式中，干燥对象物30是洗涤物。
[0042]
干燥机1在干燥模式下，通过控制部20控制送风机3，从吸入口7取得浴室内的气体，使气体沿着从吹出口6向浴室内供给气体那样的风路流通。该风路是第1流路的具体例。在此，干燥模式是指，从干燥机1将加热后的气体向干燥对象物30所处的空间40供给来使干燥对象物30干燥的模式。
[0043]
除湿过滤器4具备具有上限临界溶液温度的温度响应性高分子。该温度响应性高分子具有波纹蜂窝构造。除湿过滤器4的除湿吸湿剂是响应于热而与水的亲和性可逆地变化的温度响应性高分子，尤其是具有上限临界溶液温度(ucst：upper critical solution temperature)的高分子。具有上限临界溶液温度的高分子在低温时为疏水性，当成为上限临界溶液温度以上时为亲水性。在此，上限临界溶液温度是指，在使高分子分散在水中时变为亲水性而可溶解的温度。具有上限临界溶液温度的温度响应性高分子通过被加热器2加热，成为上限临界溶液温度以上，从疏水性变为亲水性。具备成为了亲水性的该温度响应性高分子的除湿过滤器4发挥除湿能力，除去从干燥对象物30蒸发的水蒸气，干燥机1得到高温低湿度的气体。干燥机1将该高温低湿度的气体向干燥对象物30所处的空间40供给。
[0044]
此外，由于水分从洗涤物蒸发，所以在空间40中产生吸热，由于水蒸气被除湿过滤器4吸附，所以在除湿过滤器4中产生发热。干燥机1不将热气向屋外排出，而仅进行向浴室的散热，所以当控制部20使加热器2持续通电时，除湿过滤器4和浴室内的温度都会持续上升。因此，在上限临界溶液温度以上且浴室没有高温化的程度的温度(例如40℃)下，控制部20停止加热器2的通电。
[0045]
此外，在因向浴室外的散热而除湿过滤器下降到上限临界溶液温度以下的情况
下，进行加热器2的通电等，进行间歇通电。
[0046]
除湿过滤器4也可以是可更换除湿单元。
[0047]
干燥机1在再生模式下，通过控制部20进行控制，使风门5a开放，使设置于吸入口7的百叶窗5b封闭，使气体从吹出口6向送风机3沿着使气体排出到屋外那样的风路流通。该风路是第2流路的具体例。通过使来自干燥对象物30所处的空间40的气体流通，具有上限临界溶液温度的温度响应性高分子成为上限临界溶液温度以下，从而从亲水性变为疏水性。具有成为了疏水性的该温度响应性高分子的除湿过滤器4进行放湿，除湿能力被再生。此外，当再生需要很长时间也没关系的情况下，也可以在再生时使送风机3不运转。
[0048]
图2是示出实施方式1的干燥机1的功能构成的框图。如在图1中所说明的那样，干燥机1具备：除湿过滤器4、加热器2、送风机3、流路切换机构5以及控制部20。流路切换机构5包括风门5a和百叶窗5b。控制部20与加热器2、送风机3及流路切换机构5电连接，控制它们的工作。
[0049]
[干燥机的处理]
[0050]
接着，对干燥机1进行的处理进行说明。图3是实施方式1的干燥机1的流程图。
[0051]
首先，干燥机1在干燥模式下开始运转(步骤s100)。控制部20开始控制加热器2、送风机3及流路切换机构5，以使在干燥模式下开始运转。例如，具体而言，控制部20使风门5a封闭，使百叶窗5b开放。
[0052]
接着，加热器2对除湿过滤器4进行加热(步骤s101)。控制部20使加热器2通电。通电后的加热器2变热，加热器2将靠近加热器2设置的除湿过滤器4加热到上限临界溶液温度以上。
[0053]
接着，送风机3使气体在除湿过滤器4中流通(步骤s102)。控制部20控制送风机3，以使从空间40取得的气体在加热器2和除湿过滤器4中流通而向空间40供给。在除湿过滤器4中流通后的气体被除湿，成为高温低湿度的气体。这是因为，温度高于上限临界溶液温度的除湿过滤器4成为亲水性，具有除湿能力。也就是说，当气体在比上限临界溶液温度高的除湿过滤器4中流通时，该气体所含有的水分被具有除湿能力的除湿过滤器4吸收，所以该气体成为高温低湿度。该高温低湿度的气体能够被供给到空间40，使干燥对象物30干燥。此外，在干燥机1中，也可以由送风机3吹送气体，加热器2将吹送来的气体加热并使其在除湿过滤器4中流通，由此使除湿过滤器4成为上限临界溶液温度以上。
[0054]
然后，控制部20切换气体的流路(步骤s103)。控制部20控制流路切换机构5，将气体的流路从干燥模式下的流路切换为再生模式下的流路。例如，具体而言，控制部20使风门5a开放，使百叶窗5b封闭。
[0055]
接着，干燥机1在再生模式下开始运转(步骤s104)。控制部20开始控制加热器2、送风机3及流路切换机构5，以使在再生模式下开始运转。
[0056]
接着，送风机3使气体在除湿过滤器4中流通(步骤s105)。控制部20控制送风机3，以使通过吹出口6取得的空间40的气体在除湿过滤器4中流通。通过送风机3使气体在除湿过滤器4中流通，除湿过滤器4的除湿能力被再生。这是因为，通过使因洗涤物的干燥时的吸热而温度降低了的空间40的气体流通，从而温度变得比上限临界温度低的除湿过滤器4成为疏水性，将此前所吸收的水分释放，恢复重新吸湿的能力。
[0057]
这样，干燥机1通过使气体在使用具有上限临界溶液温度的温度响应性高分子的
除湿过滤器4中流通，生成高温低湿度的气体，并向空间40供给。干燥机1通过使从空间40取得的气体在除湿过滤器4中流通，使除湿过滤器4的除湿能力再生。
[0058]
在使用这样的干燥机1对悬挂在浴室内壁或浴室内的洗涤物进行干燥的情况下，在干燥模式开始前，不对加热器2通电而进行预干燥，干燥机1利用少量电力使浴室内干燥。上述的预干燥是指，对加热器2通电前的换气运转(从吸入口7向换气口9输送气体)和循环运转(从吸入口7向吹出口6输送气体)。在图3中没有图示出以上控制。在上述的控制之后，进行图3所示的步骤s100。也就是说，在干燥机1中，进行切换为对加热器2通电而执行的干燥模式下的运转的控制。
[0059]
在干燥模式下的运转前的换气时风门5a被打开、吹出口6被关闭的状态下，干燥机1将浴室内的气体排出。在循环运转时，在风门5a被关闭、吹出口6被打开的状态下，干燥机1进行运转。此外，干燥机1也能够在吹出口6被打开、风门5a被打开的状态下进行干燥模式下的运转前的预干燥。
[0060]
若构成为在干燥机1内设置湿度传感器(未图示)、将该湿度传感器的检测信号向控制部20输入，则能够在浴室内的湿度成为了预定值以下时，控制部20停止预干燥，切换为在干燥模式下的运转。
[0061]
在干燥模式下的运转中，控制部20使风门5a关闭、使吸入口7及吹出口6打开，对加热器2通电，一边使气体在送风机3中循环一边对浴室内和除湿过滤器4进行加热。
[0062]
通过控制部20使加热器2通电，除湿过滤器4成为上限临界溶液温度以上，从疏水性变为亲水性。成为了亲水性的除湿过滤器4发挥除湿能力，除湿过滤器4从含有从洗涤物蒸发的水蒸气的气体中除去水蒸气，从而干燥机1得到高温低加湿的气体。
[0063]
此外，由于水分从洗涤物蒸发，所以在空间40中产生吸热，但由于水蒸气被除湿过滤器4吸附，所以在除湿过滤器4中产生发热。干燥机1不将热气向屋外排出，而仅进行向浴室的散热(散热量假设为34w)，因此，当控制部20使加热器2持续通电时，除湿过滤器4和浴室内温度均持续上升。因此，在上限临界溶液温度以上且浴室没有高温化的程度的温度(例如40℃)下，控制部20停止加热器2的通电。此外，在因向浴室外的散热而除湿过滤器下降到上限临界溶液温度以下的情况下，进行对加热器2的通电等，对干燥机1间歇通电。
[0064]
图4是表示实施方式1的干燥机1的干燥模式下的运转的图，图5是表示实施方式1的干燥机1的再生模式下的运转的图。图6是示出实施方式1的干燥机1的运转时的浴室内的温度湿度的变化的一例的图。图6例示出：利用具有20w的送风机3和1300w的加热器2的干燥机1，通过由一般财团法人better living(日文：
ベターリビング
)公开的blt hs/b-b-701的干燥试验法对1600mm
×
1600mm
×
高2100mm的浴室进行干燥的情况下的热平衡。如图4和图5所示，使910mm
×
910mm的棉质的模拟洗涤物(每件重100g，总件数20件)吸水1.2kg。对将周围温度设为20℃、将相对湿度设为60％、将散热量设为34w且干燥机1以210m 3
/h使浴室内气体循环的情况，进行说明。此外，除湿过滤器4使用在281mm
×
410mm
×
高54mm的600cell/inch 2
的波纹蜂窝中担载了具有35℃的上限临界溶液温度的丙烯酰胺与丙烯腈的共聚物高分子的除湿过滤器，除湿过滤器4的热容量设为35.4kj/k。
[0065]
考虑如下情形：在向加热器2的通电前的预干燥之后，为了在周围温度为20℃、相对湿度为60％这样的条件下将洗涤物烘干，控制部20使风门5a关闭并使加热器2通电而开始干燥模式下的运转。如图4所示，通过吸入口7取得的空间40的气体被送风机3送到加热器
2。然后，该气体在被加热器2加热之后，在除湿过滤器4中流通，从吹出口6被供给到空间40。如图6所示，当加热器2通电时，除湿过滤器4和空间40的温度上升，水分也开始蒸发，湿度稍微下降。此外，在最开始的10分钟，除湿过滤器4的温度为35℃以下，所以无法除湿。之后，除湿过滤器4的温度成为上限临界溶液温度以上，开始除湿。在此，上限临界溶液温度例如为35℃。
[0066]
之后，虽然在浴室中会产生一些散热，但除湿过滤器4因冷凝热而发热，所以即使控制部20停止加热器2的通电，除湿过滤器4的温度也几乎不变化，但由于存在向浴室外的放湿，所以为了将除湿过滤器4的温度保持为37℃，对加热器2进行间歇通电。假设除湿过滤器4中的吸湿不会成为限速。此外，当假设进行定率干燥时，根据气体的线速度、温度、湿度以及洗涤物的大小，估计干燥时间约为1.7小时。除湿期间的消耗电力估计为422wh。
[0067]
在基于干燥机1的使除湿过滤器4再生的再生模式下的运转中，例如，控制部20不对加热器2进行通电，使空间40的气体以上限临界溶液温度以下通过除湿过滤器4。如图5所示，控制部20使吸入口7关闭，使吹出口6开放，使风门5a打开，以使气体从浴室向屋外流动的方式操作送风机3。
[0068]
关于在600cell/inch 2
的波纹蜂窝的外表面积4800m 2
/m 3
这一条件下计算出的波纹蜂窝的表观表面积、浴室温度为27℃以及相对湿度为78％这样的条件下干燥机1供给210m 3
/h的气体来使除湿过滤器4再生的情况，当假设进行定率干燥时，估计出的干燥时间为1小时以内。此外，在图6的图表中示为再生的部分，示出了再生模式下的运转时的浴室内的温度湿度。
[0069]
当以运转初期的预干燥的消耗电力为20w、运转时间为6小时进行计算时，包括对加热器2的通电前的预干燥、干燥模式下的运转及再生模式下的运转在内的消耗电力为556wh。
[0070]
此外，在本公开中叙述了利用加热器2进行加热的例子，但干燥机1也可以利用热泵来进行加热。在该情况下，通过使用具有上临界溶液温度的除湿过滤器4，干燥机1能够不利用除湿过滤器4对变热的气体进行冷却、而使变热的气体在浴室内循环。因此，干燥机1能够与使用加热器2的情况同样地，在对浴室内的气体加热之后停止热泵，仅通过暖风的循环来除湿。
[0071]
此外，在上述内容中，叙述了对含有水1.2kg的水的棉质的模拟洗涤物进行干燥的例子，但如果水分量少，则会被更快地干燥，当干燥结束时，除湿过滤器4中的发热消失。也可以对除湿过滤器4的温度变化进行检测而转变到再生模式。
[0072]
(比较例1)
[0073]
接着，对不具有除湿过滤器4的干燥机1a的概略进行说明。图7是示出比较例1的干燥机1a的一例的图。
[0074]
干燥机1a在干燥模式下的运转时以210m3/h从吸入口7吸入浴室内的气体，以70m3/h从通向屋外的排气通路8排出，并且经过风路，从风路下游的吹出口6向浴室内返回140m3/h的气体。在吹出口6的上方设置有加热器2。
[0075]
与实施方式1同样，在干燥模式下的运转前的预干燥运转之后，在上述的条件下，控制部20a对加热器2(1300w)通电，干燥机1a进行干燥模式下的运转。
[0076]
当假设在与实施方式1同样的条件下干燥机1进行干燥模式下的运转并忽略升温
过程、将周围温度设为20℃、将相对湿度设为60％、将散热设为34w且在浴室成为35℃之后进行定率干燥时，估计出的干燥时间为2小时。
[0077]
当以干燥模式下的运转初期的预干燥的消耗电力为20w、运转时间为6小时进行计算时，干燥机1a的消耗电力为2760wh，与使用具有上限临界溶液温度的材料的除湿过滤器4的实施方式1相比，消耗电力大。
[0078]
(比较例2)
[0079]
对除湿过滤器4a中使用具有下限临界溶液温度的材料的干燥机1b进行说明。图8是表示比较例2的干燥机1b的干燥模式下的运转的图。在干燥机1b中，设想为控制部20b在干燥时不对加热器2通电而在再生时通电，来进行计算。
[0080]
当假设在与实施方式1同样的条件下控制部20b不对加热器2通电地干燥机1b进行干燥模式下的运转、并将周围温度设为20℃、将相对湿度设为60％来进行定率干燥时，估计出的干燥时间为3.3小时。此外，比较例2中的运转的条件与实施方式1同样，为控制部20b使风门5a封闭且干燥机1b使浴室内的气体循环这一条件。图9示出温度及湿度的随时间变化。图9是示出比较例2的干燥机1的运转时的浴室内的温度湿度的变化的一例的图。干燥机1b在干燥模式下的运转时不进行加热，所以预测洗涤物的干燥状态比实施方式1及比较例1差，但干燥模式下的运转期间的消耗电力为52w，比实施方式1及比较例1小。但是，在比较例2中，在除湿过滤器4a的再生时需要基于干燥机1b的加热。在除湿过滤器4a是在波纹蜂窝担载了具有32℃的下限临界溶液温度的聚-n-异丙基丙烯酰胺的情况下，设想热容量与实施方式1相同。在该情况下，当考虑1.2kg的水分的蒸发时，若为了再生而利用1300w的加热器2将除湿过滤器4a加热到37℃，则需要16分钟的加热。此外，图9示出了将此时20℃、相对湿度60％的空气加热到37℃时的湿度。在比较例2中，当考虑预干燥、干燥模式下的运转及再生模式下的运转时，可知干燥机1a平均一次干燥需要534wh的消耗电力。这比使用具有上限临界溶液温度的除湿过滤器4的实施方式1小，但在比较例2中，如上述那样存在洗涤物残留潮湿这样的问题。
[0081]
此外，在本比较例中，与图7和图8所示的图不同，由于设为能够在除湿过滤器4a的再生时供给加热后的气体，因此加热器2与除湿过滤器4a的位置也可以进行对调。但是，送风机3将加热后的气体向低温的除湿过滤器4a供给，所以存在除湿过滤器4a的表面先干燥而没有干燥到树脂层的内部这样的问题。与此相对，当使用具有上限临界溶液温度的材料时，能够使低温的气体在充分加热后的除湿过滤器4中流通而使其干燥，所以难以产生仅表皮层干燥而没有干燥到树脂层的内部这样的问题。
[0082]
[干燥机的消耗电力]
[0083]
在此，对实施方式1的干燥机1、比较例1中的干燥机1a及比较例2中的干燥机1b的消耗电力进行说明。图10是表示实施方式1、比较例1及比较例2的干燥机各自的消耗电力的表。
[0084]
在比较例1的干燥机1a中，在预干燥中，不进行对加热器2的通电地使送风机3运转360分钟。并且，之后，设为干燥模式下的运转，使加热器2和送风机3运转120分钟。干燥机1a不具备除湿过滤器4或4a，所以不进行再生模式下的运转。干燥机1a的运转时间合计为8小时，预干燥和干燥模式下的运转中的总消耗电力为2760wh。
[0085]
在实施方式1的干燥机1中，在预干燥中，不进行对加热器2的通电地使送风机3运
转360分钟。并且，之后，设为干燥模式下的运转，使加热器2和送风机3运转10分钟，接着，一边使加热器2间歇通电一边使送风机3运转86分钟。接着，设为再生模式下的运转，不对加热器2进行通电地使送风机3运转37分钟。干燥机1的运转时间合计为8.7小时，预干燥、干燥模式下的运转及再生模式下的运转合计所得的总消耗电力为556wh。
[0086]
在比较例2的干燥机1b中，在预干燥中，不进行对加热器2的通电地使送风机3运转360分钟。并且，之后，设为干燥模式下的运转，使送风机3运转197分钟，接着，使加热器2和送风机3运转15.8分钟。干燥机1的运转时间合计为9.5小时，预干燥、干燥模式下的运转及再生模式下的运转合计所得的总消耗电力为534wh。
[0087]
根据以上，实施方式1的干燥机1与比较例1所示的干燥机1a相比消耗电力少，与比较例2所示的干燥机1b相比消耗电力稍多，但实施例1与比较例2相比，洗涤物的干燥状态良好。
[0088]
(实施方式2)
[0089]
接着，对从屋外供给再生时的气体的情况的干燥机1c进行说明。图11是表示实施方式2的干燥机1c的干燥模式下的运转的图。图12是表示实施方式2的干燥机1c的再生模式下的运转的图。在干燥机1c中，另外于吹出口6，设置有屋外气体供给口12，与屋外气体供给口12和换气口9相连的屋外气体供给配管13与排气通路8平行地设置。屋外气体供给配管13是配管的具体例。在屋外气体供给口12设置有百叶窗5c。在干燥机1c的预干燥及干燥模式下的运转时，控制部20使屋外气体供给口12封闭。由此，送风机3使从吸入口7取得的气体在加热器2及除湿过滤器4中流通，并从吹出口6向空间40供给。在除湿过滤器4的再生模式下的运转时，控制部20使屋外气体供给口12所具备的百叶窗5c开放，通过屋外气体供给配管13将屋外的气体取入到空间40，通过使百叶窗5b封闭从而使吸入口7关闭，使吹出口6开放，以使从吹出口6取得的气体从除湿过滤器4通过换气口9朝向屋外方向流动的方式使送风机3运转。也就是说，干燥机1c在除湿过滤器4的再生中利用屋外的干的气体。由此，干燥机1c能够防止将潮湿气体导入浴室。
[0090]
(实施方式3)
[0091]
图13是表示实施方式3的干燥机105的干燥模式下的运转的图。本实施方式的干燥机105构成为餐具干燥机。干燥机105内置有暖风供给单元和波纹蜂窝的除湿过滤器4，所述暖风供给单元包括能够向正反方向送风的送风机3和加热器2，所述波纹蜂窝的除湿过滤器4以具有上限临界溶液温度的温度响应性高分子作为除湿剂。盖体106包括滑动自如地支承于干燥机105的三片盖体片，在盖体106的内部配置有餐具筐。
[0092]
干燥机105在底面具备开口部101。在以往的干燥机中，从开口部101取入气体，利用送风机3从供给路104供给由加热器2加热后的气体，从设置于盖体106的排气口102将含有湿气的气体排出。
[0093]
本公开的干燥机105的排气口102比以往的干燥机小，在处于干燥机105内的餐具的干燥中使用后的气体的大部分能够被供给到循环气体供给口103。在干燥机105设置有风门108，风门108在开口部101被关闭时使循环风路107开放，在开口部101被打开时，使循环风路107的路径封闭。
[0094]
在干燥机105的干燥模式(使餐具筐内的餐具等干燥的模式)下的运转时，控制部20将风门108配置于使开口部101关闭、使循环风路107开放的位置，使送风机3将气体朝向
加热器2吹送，控制部20对加热器2通电，加热器2对除湿过滤器4进行加热。在除湿过滤器4中与实施方式1同样地使用具有上限临界溶液温度的材料。因此，除湿过滤器4在成为高温时能够进行除湿。送风机3使被加热后的气体在被加热而具有除湿能力的除湿过滤器4中流通，从供给路104被供给高温低湿度的气体。然后，处于干燥机105内的、在餐具的干燥中使用后的气体的一部分从排气口102被排出，但大部分经过循环风路107并通过送风机3而被供给到除湿过滤器4。由此，干燥机105使处于干燥机105内的餐具等干燥。此时，干燥机105如在实施方式1中所说明的那样，除湿过滤器4因冷凝热而发热，所以不需要加热器2的加热，能够降低对加热器2的输出。这样一来，干燥机105能够节能地供给高温低加湿的气体。
[0095]
接着，对干燥机105的再生模式下的运转进行说明。图14是表示实施方式3的干燥机105的再生模式下的运转的图。在餐具干燥结束后，通过控制部20控制风门108而使开口部101打开。具体而言，控制部20控制为：将风门108配置于使循环风路107封闭的那侧，使得送风机3使气体从加热器2侧向开口部101流动。然后，干燥机105从开口部101将使除湿过滤器4再生后的、含有湿气的气体排出。由此，干燥机105能够从排气口102取入低温干燥气体，能够不使潮湿气体返回餐具地使除湿过滤器4再生。
[0096]
(实施方式4)
[0097]
图15是表示实施方式4的业务用(商用)的被褥干燥机209的干燥模式下的运转的图。被褥干燥机209内置有暖风供给单元和波纹蜂窝的除湿过滤器206，所述暖风供给单元包括能够进行送风的送风机204和加热器205，所述波纹蜂窝的除湿过滤器206以具有上限临界溶液温度的温度响应性高分子作为除湿剂。
[0098]
被褥干燥机209具备能够从外部取入空气的风门203、和能够在再生时放出潮湿空气的风门207。
[0099]
本公开的被褥干燥机209能够在风门203和风门207与被褥干燥机209外被隔断时(图15的状态)，利用送风机204使空气从图15的送风机204之下向上方向流动，使空气在被褥收纳空间201中循环。
[0100]
在被褥干燥机209的干燥模式下的运转时，干燥机1将风门203和风门207设定于图15所示的位置，使气体从送风机204朝向加热器205吹送，对加热器205通电，加热器205对除湿过滤器206进行加热。
[0101]
在除湿过滤器206中与实施方式1同样地使用具有上限临界溶液温度的材料。因此，除湿过滤器206在成为高温时能够进行除湿。送风机204使加热后的气体在被加热而具有除湿能力的除湿过滤器206中流通，从循环风路208供给高温低湿度的气体。然后，处于被褥收纳空间201内的在被褥的干燥中使用后的气体经过循环风路202且通过送风机204而再次被供给到除湿过滤器206。由此，被褥干燥机209能够使处于被褥收纳空间201内的被褥等干燥。
[0102]
此时，被褥干燥机209如在实施方式1中所说明的那样，除湿过滤器206因吸附热而发热，所以能够间歇地进行基于加热器205的加热，能够降低对加热器205的输出。这样一来，被褥干燥机209能够节能地将高温低加湿的气体向被褥收纳空间201供给。
[0103]
接着，对被褥干燥机209的再生模式下的运转进行说明。在干燥结束后，通过控制风门203或风门207，使送风机204、加热器205及除湿过滤器206所处的空间与被褥收纳空间201隔断，相对于被褥干燥机209外空间开放流路，从而控制送风机204以使空气从加热器
205向除湿过滤器206流动。然后，被褥干燥机209在使除湿过滤器206再生后，将含有湿气的气体向被褥干燥机209外排出。由此，被褥干燥机209能够取入低温干燥气体，能够不使潮湿气体返回被褥收纳空间201地使除湿过滤器206再生。
[0104]
(实施方式5)
[0105]
在水溶液中具有上限临界溶液温度的高分子的上限临界溶液温度具有水溶液中的高分子浓度高则通常会上升的倾向，因此，合成了即使在高浓度的水溶液中上限临界溶液温度也稳定的非专利文献3的n―丙烯酰基甘氨酰胺与丙烯腈的共聚物。丙烯腈的投料比设为33mol％。1wt％高分子水溶液的上限临界溶液温度为38℃，支链淀粉换算的峰值分子量为12000。
[0106]
将以70℃在真空中干燥了1天的试样在空气中粉碎，在n 2
气流中用干燥器保管。然后，称取0.1g到培养皿，在各种恒温恒湿条件下放置半天，取出后立即称重。此外，在设置为高温、低温之前，暂时在25℃相对湿度为40％的条件下放置半天。图16示出结果。可知在高湿度的环境下，高温下的吸湿量比低温下的吸湿量大。
[0107]
这是因为，在高温高湿度下高分子溶胀，在高分子链之间产生了大孔。另一方面，可推测在低温下即使在高湿度下高分子也会保持收缩。推想为：吸湿材料在高湿度下吸附量多，在低湿度下吸附量少，即使温度变化，只要材料的状态不变化，则吸附等温线不会发生大的变化，但实际上大多情况下低温侧的吸附量稍微变大。但是，本吸湿材料在高温高湿下吸附量显著增加，在低温高湿度下吸附量被极大地抑制。这表示本吸湿材料在高温高湿度下有效地发挥功能，并且表示再生不仅能够在低加湿下进行，即使在低温高湿度下也能够进行。即，表示即使在梅雨季节时的高湿度时，也能够对使用了本吸湿剂的除湿过滤器进行再生。
[0108]
另一方面，在材料粉碎时也会产生某种程度吸湿，所以，利用定容法的吸附测定装置在装置内在70℃进行了真空干燥之后进行了水蒸气的吸附。图17是表示水蒸气吸附等温线和水蒸气解吸等温线的图，图17的横轴表示相对压，纵轴表示水蒸气的吸附量及水蒸气的解吸量。如图17所示，可判明：在40℃在相对压0.8(与相对湿度80％相当)以上时会产生急剧的吸湿量的增加，但在5℃不产生这样的吸湿量的急剧的上升。
[0109]
[高分子吸湿剂]
[0110]
对在上述的各实施方案中使用的、具有上限临界溶液温度的高分子吸湿剂进行说明。
[0111]
在高分子吸湿剂为交联体的情况下，会吸收水而成为溶胀的高分子凝胶。在本公开中，使用高分子凝胶的干燥体，但只要能够吸附气体中的水分即可，也可以不完全脱水。
[0112]
在本公开中使用的高分子吸收剂能够举出：聚丙烯酰胺、聚丙烯腈、聚烯丙胺、聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯吡唑、聚环氧乙烷、聚丙烯酸、聚-(n-乙烯基咪唑)以及它们的衍生物等、及这些高分子的共聚物。
[0113]
在本公开中使用的高分子吸收剂也可以是具有由聚(二烯丙基二甲基铵)氯化物等甜菜碱、聚2-(甲基丙烯酰氧基)乙基二甲基-(3-磺基丙基)氢氧化铵等聚磺基甜菜碱、或脲高分子构成的聚合物的重复单元的多元无规共聚物、嵌段共聚物、或接枝共聚物。
[0114]
在本公开中使用的高分子吸收剂也可以是用表面引发原子转移自由基聚合法进行聚合得到的非离子结构的丙烯酰胺与丙烯腈的共聚物(参照非专利文献1和非专利文献
2)。
[0115]
在本公开中使用的高分子吸收剂也可以是上限临界溶液温度稳定的n-丙烯酰基甘氨酰胺与丙烯腈的共聚物(参照非专利文献3)。
[0116]
具有上限临界溶液温度的高分子也可以是上述的高分子的交联体。能够举出将上述的单体或上述的单体中的2种以上在交联剂的存在下聚合而得到的高分子。
[0117]
作为交联剂，例如能够使乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、n,n
‘‑
亚甲基双(甲基)丙烯酸酯、甲苯二异氰酸酯、二乙烯基苯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯等交联性单体、戊二醛、多元醇、多元胺、多元羧酸、钙离子以及锌离子等金属离子等组合。这些交联剂既可以是单独的，另外，也可以将上述的交联剂中的2种以上组合。
[0118]
在本公开中使用的、具有上限临界溶液温度的高分子也可以是与其他交联的高分子或未交联的高分子形成互相侵入高分子网眼结构或半互相侵入高分子网眼结构而成的高分子。
[0119]
制造方法也可以适当选择以往公知的方法来使用。例如，能够通过冷冻干燥、真空干燥等来制造。
[0120]
而且，也可以将这些高分子担载在陶瓷整体式蜂窝、陶瓷波纹上。
[0121]
根据上述的说明，对本领域技术人员而言，本公开的许多改良和其他实施方式是显而易见的。因此，上述的说明应被解释为仅是例示，是以向本领域技术人员教导执行本公开的最佳方式为目的而提供的。能够不脱离本公开的精神地，实质变更这些工作条件、组成、构造和/或功能。
[0122]
[效果等]
[0123]
干燥机1具备：除湿过滤器4，具备温度响应性材料，该温度响应性材料具有上限临界溶液温度；送风机3，使气体在除湿过滤器4中流通；加热器2，对除湿过滤器4进行加热；以及控制部20，对送风机3和加热器2进行控制，将送风机3和加热器2的运转模式在干燥模式与再生模式之间进行切换，在干燥模式下，送风机3使气体在由加热器2加热到上限临界溶液温度以上的温度的除湿过滤器4中流通，由此对干燥对象物30进行干燥，在再生模式下，送风机3使气体在温度比上限临界溶液温度低的除湿过滤器4中流通，由此使除湿过滤器4再生。此外，在再生需要很长时间也没有关系的情况下，也可以在再生时使送风机3不运转。
[0124]
由此，干燥机1能够利用具有上限临界温度的温度响应性材料的性质有效地进行除湿。由此，干燥机1能够以比以往少的消耗电力使干燥对象物30干燥。
[0125]
例如，干燥机1也可以：在干燥模式下，送风机3使从干燥对象物30所处的空间40取得的气体在除湿过滤器4中流通，并向空间40供给。
[0126]
由此，干燥机1能够对于使干燥对象物30干燥后的气体再次除湿，并作为高温低湿度的气体向空间40供给。由此，干燥机1能够以低消耗电力进行运转。
[0127]
例如，干燥机1在再生模式下，送风机3使从干燥对象物30所处的空间40取得的气体在除湿过滤器4中流通。
[0128]
由此，干燥机1能够使除湿过滤器4再生。由此，干燥机1能够有效地进行运转。
[0129]
例如，干燥机1在再生模式下，送风机3将在除湿过滤器4中流通后的气体朝向干燥对象物30所处的空间40之外吹送。
[0130]
由此，干燥机1能够将使除湿过滤器4再生后的含有湿气的气体向屋外排出，能够
避免湿气多的气体进入干燥对象物30所处的空间40。由此，干燥机1能够有效地进行运转。
[0131]
例如，干燥机1还具备根据控制部20的控制而对气体的流路进行切换的流路切换机构5，在干燥模式下，流路切换机构5将流路切换为第1流路，所述第1流路是用于使气体在干燥对象物30所处的空间40与除湿过滤器4之间循环的流路，在再生模式下，流路切换机构5将流路切换为第2流路，所述第2流路是用于使气体从干燥对象物30所处的空间40经由除湿过滤器4向干燥对象物30所处的空间40之外排出的流路。
[0132]
由此，干燥机1能够在干燥模式和再生模式下对气体的流路进行切换，将干燥对象物30所处的空间40的气体用于除湿过滤器4的再生。由此，干燥机1能够有效地进行运转。
[0133]
例如，干燥机1还具备根据控制部20的控制而对气体的流路进行切换的流路切换机构5，在干燥模式下，流路切换机构5将流路切换为第1流路，所述第1流路是用于使气体在干燥对象物30所处的空间40与除湿过滤器4之间循环的流路，在再生模式下，流路切换机构5将流路切换为第2流路，所述第2流路是用于使干燥对象物30所处的空间40之外的气体在除湿过滤器4中流通并向干燥对象物30所处的空间40之外排出的流路。
[0134]
由此，干燥机1能够在干燥模式和再生模式下对气体的流路进行切换，将干燥对象物30所处的空间40之外的气体用于除湿过滤器4的再生。由此，干燥机1能够有效地进行运转。
[0135]
例如，干燥机1还具备与干燥对象物30所处的空间40之外相连的配管，流路切换机构5是配管和设置于配管内的风门5a，控制部20通过控制风门5a的开闭来切换流路。
[0136]
由此，干燥机1在将气体向空间40排出的情况和将气体向空间40之外排出的情况下，能够使用风门5a来切换气体的流路。
[0137]
例如，在干燥机1中，在干燥模式下，控制部20通过使风门5a封闭并控制送风机3，从而使干燥对象物30所处的空间40的气体在除湿过滤器4中流通，并向空间40供给。
[0138]
由此，干燥机1在干燥模式下，通过使风门5a封闭，能够使空间40的气体成为高温低湿度的气体，并向空间40供给。
[0139]
例如，在干燥机1中，还具备与干燥对象物30所处的空间40之外相连的配管，流路切换机构5是配管和设置于配管内的风门5a，控制部20通过控制风门5a的开闭来切换流路，在再生模式下，控制部20通过使风门5a开放并控制送风机3，从而使干燥对象物30所处的空间40的气体在除湿过滤器4中流通，并通过配管向排出到空间40之外的方向吹送。
[0140]
由此，干燥机1在再生模式下，能够通过使风门5a开放而将用于除湿过滤器4的再生之后的气体向空间40之外排出。
[0141]
例如，在干燥机1中，配管也可以内部被分割为多个路径，分割出的多个路径与配管延伸的方向平行地延伸。
[0142]
由此，干燥机1能够通过1个配管实现多个气体的流路。
[0143]
例如，在干燥机1中，在再生模式下，控制部20通过控制送风机3，使干燥对象物30所处的空间40之外的气体通过多个路径中的一个路径而在除湿过滤器4流通，通过将设置于多个路径中的其他路径的风门5a开放，使在除湿过滤器4流通后的气体通过多个路径中的其他路径而向干燥对象物30所处的空间40之外排出。
[0144]
由此，干燥机1能够利用空间40之外的气体来使除湿过滤器4再生，并将使除湿过滤器4再生后的湿度高的气体向空间40之外排出。由此，干燥机1能够有效地进行运转。
[0145]
例如，在干燥机1中，干燥对象物30也可以是浴室或处于浴室内的物体。
[0146]
由此，干燥机1能够作为浴室干燥机发挥功能。
[0147]
例如，干燥对象物30也可以包括餐具、烹饪器具、刀叉用具或筷子。
[0148]
由此，干燥机1能够作为餐具干燥机发挥功能。
[0149]
例如，干燥对象物30也可以包括寝具或被褥。
[0150]
由此，干燥机1能够作为被褥餐具干燥机发挥功能。
[0151]
例如，温度响应性材料的、相对湿度80％以上且高于30℃的温度下的吸湿量即高温吸湿量，也可以比温度响应性材料的0～30℃的温度下的吸湿量即低温吸湿量大。
[0152]
由此，干燥机1能够在高温高湿度下具有充分的吸湿能力，并且能够在低温高湿度下进行充分的再生。
[0153]
例如，温度响应性材料的高温吸湿量与低温吸湿量之差也可以为0.1以上，该差的单位为g-h2o/g-温度响应性材料的干燥重量。
[0154]
由此，干燥机1能够在高温高湿度下具有充分的吸湿能力，并且能够在低温高湿度下进行充分的再生。
[0155]
例如，温度响应性材料也可以是n-丙烯酰基甘氨酰胺与丙烯腈的共聚物。
[0156]
由此，干燥机1能够具备上限临界温度稳定的除湿过滤器。
[0157]
例如，除湿过滤器4构成为能够相对于干燥机1主体装卸。
[0158]
由此，干燥机1能够具备品质高的除湿过滤器。
[0159]
例如，干燥机1具备：除湿过滤器，具备温度响应性材料，该温度响应性材料具有上限临界溶液温度；送风机，使气体在除湿过滤器中流通；加热器，对除湿过滤器进行加热；以及控制部，对送风机和加热器进行控制，将送风机和加热器的运转模式在干燥模式与再生模式之间进行切换，在干燥模式下，送风机使气体在由加热器加热到上限临界溶液温度以上的温度的除湿过滤器中流通，由此对干燥对象物进行干燥，在再生模式下，使温度比上限临界溶液温度低的除湿过滤器自然放湿，由此使除湿过滤器再生。
[0160]
由此，干燥机1能够以比以往少的电力来进行干燥。由此，干燥机1能够降低在干燥时消耗的能量。
[0161]
本实施方式的干燥方法包括：干燥步骤，送风机3使气体在由加热器2加热到上限临界溶液温度以上的温度的、具备具有上限临界溶液温度的温度响应性材料的除湿过滤器4中流通，由此对干燥对象物30进行干燥；和再生步骤，送风机3使气体在温度比上限临界溶液温度低的除湿过滤器4中流通，由此使除湿过滤器4再生。
[0162]
由此，干燥方法能够起到与上述干燥机同样的效果。
[0163]
[其他]
[0164]
以上，对实施方式进行了说明，但本公开并不限定于上述实施方式。
[0165]
例如，在上述实施方式中，特定的处理部所执行的处理也可以由其他处理部来执行。另外，也可以变更多个处理的顺序，还可以并行地执行多个处理。
[0166]
在上述实施方式中，各构成要素也可以通过执行适合于各构成要素的软件程序来实现。各构成要素也可以通过cpu或处理器等程序执行部读取并执行在硬盘或半导体存储器等记录介质记录的软件程序来实现。
[0167]
各构成要素也可以通过硬件来实现。例如，各构成要素也可以是电路(或集成电
路)。这些电路既可以作为整体构成1个电路，也可以分别是不同的电路。另外，这些电路分别既可以是通用电路，也可以是专用的电路。
[0168]
本公开的总体或具体的技术方案也可以通过系统、装置、方法、集成电路、计算机程序或计算机可读取的cd-rom等记录介质来实现。本公开的总体或具体的技术方案也可以通过系统、装置、方法、集成电路、计算机程序及记录介质的任意的组合来实现。
[0169]
例如，本公开也可以作为用于使计算机执行上述实施方式的干燥方法的程序来实现。本公开也可以作为记录有这样的程序的计算机可读取的非瞬时性的记录介质来实现。
[0170]
此外，对各实施方式实施本领域技术人员能想到的各种变形而获得的方式、或在不脱离本公开的主旨的范围内通过将各实施方式中的构成要素及功能任意地组合而实现的方式，也包含在本公开中。
[0171]
产业上的可利用性
[0172]
本公开的干燥机可以用于能够比以往有效地进行基于暖风的干燥的干燥机。
[0173]
附图标记说明
[0174]
1、1a、1b、1c 干燥机
[0175]
2 加热器
[0176]
3 送风机
[0177]
4、4a 除湿过滤器
[0178]
5 流路切换机构
[0179]
5a 风门
[0180]
5b、5c 百叶窗
[0181]
6 吹出口
[0182]
7 吸入口
[0183]
8 排气通路
[0184]
9 换气口
[0185]
12 屋外气体供给口
[0186]
13 屋外气体供给配管
[0187]
20、20a、20b 控制部
[0188]
30 干燥对象物
[0189]
40 空间
[0190]
101 开口部
[0191]
102 排气口
[0192]
103 循环气体供给口
[0193]
104 供给路
[0194]
105 干燥机
[0195]
106 盖体
[0196]
107 循环风路
[0197]
108 风门
[0198]
201 被褥收纳空间
[0199]
202 循环风路
[0200]
203 风门
[0201]
204 送风机
[0202]
205 加热器
[0203]
206 除湿过滤器
[0204]
207 风门
[0205]
208 循环风路
[0206]
209 被褥干燥机