[发明专利]气体温湿度调节方法及气体供给装置

说明书

技术领域

本发明涉及向培养装置及化学分析装置等供给的气体温湿度调节方法及气体供给装置。

背景技术

在细胞、组织的培养装置中，为了使培养液的蒸发为最小限度，加湿培养箱(培养室)内来进行培养。在对培养箱内进行加湿时，通常将水放入加湿盘中，使其自然蒸发，或者通过起泡进行加湿。但是，在实际状况中，仅通过将培养箱内的相对湿度(以下有时简称为“湿度”)保持得高，大多数情况下无法进行该湿度的准确控制。因此导致如果加湿过度则产生凝结，如果加湿量少则培养液蒸发。另外，在具有放置有试样的反应槽的化学分析装置中，为了进行准确的分析，希望将反应槽内的试样保持在一定的湿度。

鉴于这一点，作为试行将供给至培养装置等的气体(例如、空气)保持在所希望的温度及湿度的技术，有如下技术：调节对该气体的加热量，以使温度传感器的检测值接近所希望的温度，同时调节向该气体的加湿量，以使湿度传感器的检测值接近所希望的湿度(参照专利文献1等)。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：特许第3094154号

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在上述的技术中，由于存在下述课题而难以将气体保持在所希望的温度及湿度。

作为第一课题，列举如下方面：由于温度变化和湿度变化具有相关关系，在如上述技术那样控制气体的温度和湿度双方的情况下，难以控制。即、在上述技术中，在对气体进行加湿时，通过超声波将雾状的水加入气体中，但若这样进行加湿，则存在由于雾状的水气化时的气化热而使气体的温度降低的情况。另外，为了避免这种气化热引起的温度降低，在加入已加热的水蒸气来加湿的情况下，与上述的例子相反，导致气体的温度上升。另一方面，若为了使温度上升而对气体进行加热则导致湿度降低，若为了使温度降低而对气体进行冷却则导致湿度上升。这样，在上述技术中，在调节相互影响的加湿量和加热量的同时，必需进行温湿度控制，控制变得复杂。

作为第二课题，可列举凝结引起的过度的湿度降低。即、若为了将含有水蒸气的气体的温度降低到所希望的温度而用冷却装置(例如、冷却用的换热器)对气体进行冷却，则存在在该冷却装置的表面产生凝结而湿度过于降低的情况。这是因为，在对气体进行冷却使其达到所希望的温度的情况下，冷却装置的表面必需比该所希望的温度低，冷却装置的表面附近的气体比该所希望的温度低而产生凝结。这样，若产生凝结，则存在水蒸气被过度去除而使气体的湿度比所希望的值过度降低的情况。

作为第三课题，可列举湿度传感器(湿度计)的精度。通常，湿度传感器尽管实施了改良，但与温度传感器相比较，仍然具有精度不良的倾向，特别是在检测接近于100％的湿度的情况下，其精度的不良变得明显。作为精度比较高的湿度计，有利用干湿温度差来检测湿度的湿度计，但存在响应速度缓慢的缺点。这样，在基于湿度传感器的检测值来控制湿度的情况(特别是在要得到80％～100％的高湿度的气体时)下，难以期待高精度的湿度控制。

本发明是鉴于上述各课题而提出的方案，其目的在于提供一种容易稳定地供给保持为所希望的温度及湿度的气体的气体温湿度调节方法及气体供给装置。

用于解决课题的方法

本发明为了实现上述目的而提供一种用于得到所希望的温度及相对湿度的气体的气体温湿度调节方法，在假设包含上述所希望的温度及相对湿度时所应该包含的水蒸气量的气体，且将该气体的相对湿度达到100％的温度作为中间目标温度时，根据上述所希望的温度及相对湿度计算该中间目标温度，通过混合气体与水蒸气，使气体的相对湿度上升到100％的同时，使该气体的温度上升到上述中间目标温度，保持被加热到上述中间目标温度的气体所含的水蒸气量的同时，将该气体加热到上述所希望的温度，从而将该气体的相对湿度调节为上述所希望的相对湿度。

本发明的效果如下。

根据本发明，能够稳定地供给保持为所希望的温度及湿度的气体。

附图说明

图1是表示具有本发明的实施方式的气体供给装置的培养装置的结构、和该气体供给装置中的空气的温度及湿度的推移的图。

图2是本发明的实施方式的气体供给装置中的主控制装置的结构图。

图3是本发明的实施方式的气体供给装置中的气体温湿度控制流程图。

图4是本发明的实施方式的气体供给装置中的气体温湿度控制流程图。

图5是使用本实施方式的气体供给装置实际进行温湿度控制的情况下的空气温度及湿度以及蒸气加热器的输出的变化图。