專利名稱:一種熱回收型轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種固體吸附轉(zhuǎn)輪除濕機(jī),尤其涉及一種再生熱能回用的轉(zhuǎn)輪除 濕機(jī)。
背景技術(shù):
轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)組是一種高效快捷的空氣除濕設(shè)備。已廣泛應(yīng)用于軍事、醫(yī)藥、電子、 船舶、化纖、食品工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)空氣濕度有嚴(yán)格要求的部門和行業(yè)。載有吸濕劑的除濕轉(zhuǎn)輪緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)輪截面的270°區(qū)域?yàn)樘幚韰^(qū),當(dāng)需要處理的 濕空氣通過處理區(qū)時(shí),空氣中的水分被轉(zhuǎn)輪中吸濕劑吸收,成為干燥空氣從另一端吹出。同 時(shí),用作再生的空氣經(jīng)過加熱成為140°C的熱空氣,以相反方向進(jìn)入轉(zhuǎn)輪截面為90°的區(qū) 域,即再生區(qū)。將緩慢進(jìn)入此區(qū)域的除濕轉(zhuǎn)輪恢復(fù)吸濕功能。轉(zhuǎn)輪緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)輪的吸濕 和再生過程是同時(shí)進(jìn)行的,所以轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)能保證連續(xù)、穩(wěn)定地輸出干燥空氣。由于傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)將再生風(fēng)加熱到140°C進(jìn)行再生脫附,因此轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)能 耗極大。再生加熱能耗中最多只有50%的有效再生熱量用以水分脫附。而占到20%再生 能耗的再生排風(fēng)以50°C左右的高溫高濕空氣余熱排發(fā);約占到30%的再生能耗以轉(zhuǎn)輪蓄 熱的形式傳遞到處理空氣中,對(duì)后級(jí)處理增大了制冷負(fù)荷。因此針對(duì)除濕干燥系統(tǒng)中再生 余熱占到50%以上,節(jié)能設(shè)計(jì)主要通過技術(shù)革新降低此部分能耗,提高除濕系統(tǒng)的能效比。國內(nèi)目前普遍使用的熱交換器熱回收技術(shù)(如中國專利ZL200720181303. 3提供 了一種節(jié)能轉(zhuǎn)輪除濕裝置),可以降低再生功率10%左右,由于熱交換回收技術(shù)取決于再 生進(jìn)出風(fēng)的溫度差,由于在夏季高溫高濕季節(jié),轉(zhuǎn)輪所需除濕量大,再生排風(fēng)溫度較低僅為 50°C左右,而再生進(jìn)風(fēng)溫度在30度左右,故回收的熱能效率極低,同時(shí)還有一個(gè)更大的隱 患,即由于熱回收后的排風(fēng)溫度接近環(huán)境溫度導(dǎo)致再生風(fēng)結(jié)露,大量的液態(tài)水析出引發(fā)除 濕系統(tǒng)的失效。而在秋冬季干燥季節(jié),轉(zhuǎn)輪除濕系統(tǒng)在這二個(gè)季節(jié)基本處于半負(fù)荷運(yùn)行和 再生加熱停止?fàn)顟B(tài),熱能回收無從談起。中國專利ZL00232028. 2《轉(zhuǎn)蕊設(shè)置冷卻區(qū)的轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)》提出了轉(zhuǎn)輪設(shè)置冷卻 區(qū),采用處理風(fēng)對(duì)再生后的轉(zhuǎn)輪進(jìn)行冷卻,然后進(jìn)入加熱器加熱。從相反方向?qū)D(zhuǎn)輪進(jìn)行 再生。此方法可以很好解決再生功率與除濕深度,但由于再生風(fēng)全部從處理風(fēng)抽取,需要補(bǔ) 充大量的新風(fēng),從而大大增加了除濕負(fù)荷,一個(gè)眾所周知的道理,新風(fēng)含濕量比干燥空氣大 3倍,因此整體能耗反而更高。同時(shí)冷卻區(qū)角度占到1/4 1/9,并且與再生面積相等。從 干燥理論可知,再生過程是慢速干燥階段,冷卻過程是快速干燥階段,因此在轉(zhuǎn)輪運(yùn)轉(zhuǎn)過程 中,再生的區(qū)域應(yīng)該比冷卻的面積大得多。否則冷卻區(qū)降溫后轉(zhuǎn)輪恢復(fù)了吸濕性能,對(duì)再生 風(fēng)進(jìn)行了除濕,大大影響了處理區(qū)的除濕性能,因此目前只在一些極低露點(diǎn)(露點(diǎn)<-20度 以下〉高要求的場(chǎng)合使用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的轉(zhuǎn)輪除濕行業(yè)高耗能的不足,提供了一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,運(yùn)行和維護(hù)的成本低,便于安裝的再生熱回收轉(zhuǎn)輪除濕機(jī),其可以提高除 濕系統(tǒng)C0P,大幅降低系統(tǒng)能耗。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種熱回收型轉(zhuǎn)輪除濕機(jī),包括轉(zhuǎn)輪,在轉(zhuǎn)輪內(nèi)設(shè)有吸附劑,轉(zhuǎn)輪上分隔有扇形的 處理區(qū)和再生區(qū),轉(zhuǎn)輪連接有帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置,在轉(zhuǎn)輪的一側(cè)對(duì)應(yīng)處理區(qū)設(shè)有濕空 氣輸入管路,在轉(zhuǎn)輪的另一側(cè)對(duì)應(yīng)處理區(qū)設(shè)有干燥空氣輸出管路及處理風(fēng)機(jī),在轉(zhuǎn)輪的設(shè) 置處理風(fēng)機(jī)的這一側(cè)對(duì)應(yīng)再生區(qū)依次設(shè)有再生新風(fēng)輸入管路、再生加熱器及再生熱風(fēng)輸出 管路,在轉(zhuǎn)輪的設(shè)置濕空氣輸入管路的這一側(cè)對(duì)應(yīng)再生區(qū)設(shè)有再生排風(fēng)管路及再生處理風(fēng) 機(jī),在轉(zhuǎn)輪上還設(shè)有扇形的再生熱回收區(qū),在轉(zhuǎn)輪的一側(cè)設(shè)有濕空氣輸入支路,濕空氣輸入 支路的一端連接濕空氣輸入管路,濕空氣輸入支路的另一端連接再生熱回收區(qū),在轉(zhuǎn)輪的 另一側(cè)設(shè)有熱回收高溫空氣輸出管路,熱回收高溫空氣輸出管路的一端連接再生熱回收 區(qū),熱回收高溫空氣輸出管路的另一端連接再生加熱器。作為優(yōu)選,所述的處理區(qū)占有沈0 270°的扇形區(qū)域。作為優(yōu)選,所述的再生熱回收區(qū)占有80 90°的扇形區(qū)域。作為優(yōu)選,所述的再生熱回收區(qū)占有10 20°的扇形區(qū)域。作為優(yōu)選,所述的吸附劑為多孔硅膠吸附劑。采用了上述技術(shù)方案的本實(shí)用新型的原理及有益效果是本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)原理是在常規(guī)的轉(zhuǎn)輪除濕流程中加入一個(gè)小的再生熱回收區(qū) (角度10° -20° ),將小部分處理空氣對(duì)經(jīng)過再生后的高熱吸濕載體冷卻,然后與外界的 再生熱空氣一起再作為轉(zhuǎn)輪的再生,最高可降低30%的系統(tǒng)能耗。本實(shí)用新型的有益效果如下(1),除濕轉(zhuǎn)輪最佳除濕溫度在5 30°C之間,因此剛剛從再生區(qū)域出來的高溫除 濕轉(zhuǎn)輪不除濕,通過對(duì)剛剛再生且?guī)в写罅啃顭岬母邷貐^(qū)域冷卻,以便待處理的空氣通過 冷卻后的區(qū)域能充分發(fā)揮除濕的效果;O),通過冷卻出來的空氣露點(diǎn)溫度較高,如與除濕轉(zhuǎn)輪處理后的干燥風(fēng)混合的 話,會(huì)大大影響機(jī)組的出風(fēng)露點(diǎn),將這部分用作再生風(fēng),可以降低出風(fēng)含溫量;(3),通過冷卻出來的風(fēng)溫一般可達(dá)到100°C以上,作為再生風(fēng)同時(shí)可以減少外界 再生風(fēng)量1/3,從而用可節(jié)省1/3的再生能耗。同時(shí)用作熱回收的風(fēng)僅占系統(tǒng)處理風(fēng)量的 5%以下,因此對(duì)整個(gè)除濕系統(tǒng)的影響微乎其微;(4),由于轉(zhuǎn)輪再生的蓄熱被回收利用。經(jīng)過轉(zhuǎn)輪后的顯熱溫升也大幅降低,優(yōu)化 的除濕流程,降低了后級(jí)制冷的冷負(fù)荷。本實(shí)用新型適用于常規(guī)的轉(zhuǎn)輪降濕機(jī),在結(jié)構(gòu)上沒有作較大改動(dòng)的基礎(chǔ)上起到了 顯著的效果,對(duì)原有的機(jī)組安裝維護(hù)不變,可以方便對(duì)原有的轉(zhuǎn)輪除濕系統(tǒng)進(jìn)行改造,節(jié)能 效果顯著。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
如下實(shí)施例參考圖1,本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)包括轉(zhuǎn)輪2,轉(zhuǎn)輪2內(nèi)部通過密封裝置 劃分為三個(gè)扇形區(qū)域即再生區(qū)3、再生熱回收區(qū)4、處理區(qū)5。所述的處理區(qū)占有沈0°的 扇形區(qū)域,所述的再生熱回收區(qū)占有20°的扇形區(qū)域,剩余的80°的扇形區(qū)域?yàn)樵偕鷧^(qū)3 所占的區(qū)域。所述轉(zhuǎn)輪為陶瓷介質(zhì)構(gòu)架上附著用于吸附水分的多孔硅膠吸附劑的轉(zhuǎn)輪。此 外,轉(zhuǎn)輪連接有帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置,所述的驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)1,同步帶9,轉(zhuǎn)輪2通過 驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、經(jīng)同步帶9以一定轉(zhuǎn)速緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)。在轉(zhuǎn)輪2的一側(cè)對(duì)應(yīng)處理區(qū)5設(shè)有濕空氣輸入管路A,在轉(zhuǎn)輪2的另一側(cè)對(duì)應(yīng)處理 區(qū)5設(shè)有干燥空氣輸出管路B及處理風(fēng)機(jī)6 ;在轉(zhuǎn)輪2的設(shè)置處理風(fēng)機(jī)6的這一側(cè)對(duì)應(yīng)再 生區(qū)3依次設(shè)有再生新風(fēng)輸入管路C、再生加熱器7及再生熱風(fēng)輸出管路E,在轉(zhuǎn)輪2的設(shè) 置濕空氣輸入管路A的這一側(cè)對(duì)應(yīng)再生區(qū)3設(shè)有再生排風(fēng)管路F及再生處理風(fēng)機(jī)8 ;濕空 氣輸入管路A在靠近轉(zhuǎn)輪處分出一濕空氣輸入支路G,濕空氣輸入支路G的一端連接濕空氣 輸入管路A,濕空氣輸入支路G的另一端連接再生熱回收區(qū)4,在轉(zhuǎn)輪2的另一側(cè)設(shè)有熱回 收高溫空氣輸出管路D,熱回收高溫空氣輸出管路D的一端連接再生熱回收區(qū)4,熱回收高 溫空氣輸出管路D的另一端連接再生加熱器7。下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型提供的轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)工作過程。首先,需要處理的潮濕空氣進(jìn)入濕空氣輸入管路A進(jìn)口,隨后濕空氣在靠近轉(zhuǎn)輪2 時(shí)分為二股回路,一路通過與處理區(qū)5連通的回路進(jìn)入處理區(qū)5。在該處理區(qū)域內(nèi)空氣中 的水分被吸附劑吸附,從而得到相對(duì)濕度及低的干燥氣流,進(jìn)而達(dá)到除濕的目的。此后,經(jīng) 過除濕的干燥空氣經(jīng)過處理風(fēng)機(jī)6,送到后級(jí)處理空調(diào)段或空調(diào)間。另一路通過與再生熱 回收區(qū)4連通的濕空氣輸入支路F進(jìn)入再生熱回收區(qū)4,從而將轉(zhuǎn)輪2的熱量進(jìn)行回收同 時(shí)降低轉(zhuǎn)輪2表面溫度,提高轉(zhuǎn)輪2的低溫吸附效率;然后對(duì)轉(zhuǎn)輪2進(jìn)行熱量回收的高溫空 氣經(jīng)過熱回收高溫空氣輸出管路D進(jìn)入再生加熱器7內(nèi)與再生新風(fēng)C混合后被再生加熱器 7加熱到高溫成為再生熱風(fēng),接著,再生熱風(fēng)經(jīng)由再生熱風(fēng)輸出管路逆向通過轉(zhuǎn)輪2的再生 區(qū)3,從而將吸附劑內(nèi)水分脫附出來并帶走,恢復(fù)吸附劑的吸濕能力。同時(shí)通過再生處理風(fēng) 機(jī)8排出再生排風(fēng)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、經(jīng)同步帶9動(dòng)著轉(zhuǎn)輪2以8_12r/h緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),整個(gè)過程為一個(gè)反復(fù)除 濕與再生的循環(huán)過程,從而確保了連續(xù)、穩(wěn)定的除濕效果,得到狀態(tài)穩(wěn)定的干燥空氣來滿足 生產(chǎn)工藝要求。本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)所作的舉例說明。本實(shí)用 新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采 用類似的方式替代,只要不偏離本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍, 均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種熱回收型轉(zhuǎn)輪除濕機(jī),包括轉(zhuǎn)輪,在轉(zhuǎn)輪內(nèi)設(shè)有吸附劑,轉(zhuǎn)輪上分隔有扇形的 處理區(qū)和再生區(qū),轉(zhuǎn)輪連接有帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置,在轉(zhuǎn)輪的一側(cè)對(duì)應(yīng)處理區(qū)設(shè)有濕空 氣輸入管路,在轉(zhuǎn)輪的另一側(cè)對(duì)應(yīng)處理區(qū)設(shè)有干燥空氣輸出管路及處理風(fēng)機(jī),在轉(zhuǎn)輪的設(shè) 置處理風(fēng)機(jī)的這一側(cè)對(duì)應(yīng)再生區(qū)依次設(shè)有再生新風(fēng)輸入管路、再生加熱器及再生熱風(fēng)輸出 管路,在轉(zhuǎn)輪的設(shè)置濕空氣輸入管路的這一側(cè)對(duì)應(yīng)再生區(qū)設(shè)有再生排風(fēng)管路及再生處理風(fēng) 機(jī),其特征是在轉(zhuǎn)輪上還設(shè)有扇形的再生熱回收區(qū),在轉(zhuǎn)輪的一側(cè)設(shè)有濕空氣輸入支路, 濕空氣輸入支路的一端連接濕空氣輸入管路,濕空氣輸入支路的另一端連接再生熱回收 區(qū),在轉(zhuǎn)輪的另一側(cè)設(shè)有熱回收高溫空氣輸出管路,熱回收高溫空氣輸出管路的一端連接 再生熱回收區(qū),熱回收高溫空氣輸出管路的另一端連接再生加熱器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱回收型轉(zhuǎn)輪除濕機(jī),其特征在于所述的處理區(qū)占有 洸0 270°的扇形區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱回收型轉(zhuǎn)輪除濕機(jī),其特征在于所述的再生區(qū)占有 80 90°的扇形區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱回收型轉(zhuǎn)輪除濕機(jī),其特征在于所述的再生熱回收 區(qū)占有10 20°的扇形區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱回收型轉(zhuǎn)輪除濕機(jī),其特征在于所述的吸附劑為多 孔硅膠吸附劑。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種熱回收型轉(zhuǎn)輪除濕機(jī),包括轉(zhuǎn)輪,在轉(zhuǎn)輪內(nèi)設(shè)有吸附劑,轉(zhuǎn)輪上分隔有扇形的處理區(qū)和再生區(qū),此外,在轉(zhuǎn)輪上還設(shè)有角度10°-20°的再生熱回收區(qū),再生熱回收區(qū)一側(cè)連接濕空氣輸入支路,另一側(cè)通過熱回收高溫空氣輸出管路連接再生區(qū)的再生加熱器,從而將小部分處理空氣對(duì)經(jīng)過再生后的高熱吸濕載體冷卻,然后與外界的再生熱空氣一起再作為轉(zhuǎn)輪的再生,最高可降低30%的系統(tǒng)能耗。
文檔編號(hào)B01D53/26GK201906552SQ20102068158
公開日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月20日
發(fā)明者葉晟, 胡思偉, 虞海進(jìn) 申請(qǐng)人:杭州捷瑞空氣處理設(shè)備有限公司