[实用新型]冷冻与转轮吸附耦合运行的除湿装置

说明书

技术领域

 本实用新型涉及一种对潮湿空气进行除湿处理的装置，具体是一种冷冻与转轮吸附耦合运行的除湿装置。

背景技术

许多空间需要进行温度与湿度控制，例如，木材的存放空间的温度需要控制在接近常温而相对湿度在40%-50%之间；

传统的除湿技术主要包括吸附式转轮除湿技术和压缩制冷式冷冻除湿技术。

其中，吸附式转轮除湿的原理是：由具备吸水性的材料制造而成的圆盘状的除湿转轮被分割成再生区与吸附处理区，当含水分的空气从吸附处理区流过后，空气变成干燥空气，而热空气流过再生区后，吸附在干燥转轮上的水分被带走，转轮恢复吸水能力。为了保证空气处理过程的连续，转轮在旋转电机带动下旋转，转轮材料连续在吸附与再生状态下工作。其缺点是：（1）、为了保证转轮可以连续吸收空气中的水分，吸附转轮正常工作时需要温度为110—140℃的热空气去吹转轮，让吸附在转轮上的水分蒸发，也就是说，为了保证转轮正常工作，需要提供高品位的能源，即需要5公斤压力以上的蒸汽或者电力；（2）、需要除湿的空气经过吸附转轮后，其温度会升高，为了维持被控制空间的温度恒定，需要消耗额外的能源来提供冷量以降低空气温度。综上所述，传统的吸附式转轮除湿装置能耗比较高。

压缩制冷冷冻除湿技术的原理是：将含水分的空气温度降低，使空气中水分冷凝下来实现空气中水分的降低。这种传统的冷冻除湿技术根据制冷冷凝热的散热方式不同，也有两种形式。一种是分体除湿机，该种冷冻除湿方式特点：制冷过程产生的冷凝热释放在被控制环境外，随除湿过程的进行，被控制空间的温度会降低；另外一种冷冻除湿机是整体除湿机，该除湿机的特点是：需要除湿的空气先经过制冷的蒸发器降温除湿，然后经过压缩制冷的冷凝器将温度升高。由于制冷过程的冷凝热量总是大于制冷产生的冷量，所以，采取该种方式除湿时被控制空间温度会升高。综上所述，传统的压缩式制冷冷冻除湿也不可以实现被控制空间的温度恒定。

  本专利公开的专利在用于露点0℃以上空间湿度控制时，具备优良的节能性。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种具有能耗低以及能够保证被控制空间温度恒定的冷冻与转轮吸附耦合运行的除湿装置。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案予以实现：

冷冻与转轮吸附耦合运行的除湿装置，包括通过管道连接的转轮除湿系统和蒸汽压缩式制冷系统，其中，蒸汽压缩式制冷系统是由蒸发器、压缩机、相变冷凝换热以及过冷换热器、制冷剂气体冷却器、膨胀阀组成的闭合回路，相变冷凝换热以及过冷换热器与制冷剂气体冷却器之间设有排风口。

转轮除湿系统包括转轮、处理风机、前置再生风机、再生风机及带动转轮旋转的电机，转轮上有一个特殊制造的分割板，它将转轮分割成处理区与再生区，前置再生风机流量大于再生风机流量，转轮再生需要的能源来源于蒸汽压缩式制冷过程释放的热量，在蒸发器进气口设有空气流量调节阀及越过蒸发器直接流向处理区的空气流量控制阀，通过调节调节阀及控制阀的开度，可以控制通过蒸发器的空气数量。

制冷剂气体冷却器6主要负责将从压缩机3排出的过热的制冷剂冷却成饱和的制冷剂，其结构形式是管翅式换热器，由换热管与翅片组成，制冷剂在管内流动而冷却制冷剂的空气在管外流动，被加热的空气温度高于制冷系统的制冷剂的饱和冷凝温度，相变冷凝换热以及过冷换热器4主要负责将制冷剂从气态冷凝成液态并且使制冷剂在相变冷凝换热以及过冷换热器4中被进一步冷却到过冷状态。

空气a流经蒸发器，再依序经转轮处理区与处理风机，由处理风机排风口b排出，并将处理后的空气送回湿度控制间；再生空气e经前置再生风机、相变冷凝换热以及过冷换热器、制冷剂气体冷却器、转轮再生区及再生风机，从排风口f排向大气。

蒸汽压缩式制冷系统为两套，包括主压缩制冷系统与次压缩制冷系统，主相变冷凝换热以及过冷换热器与次制冷剂气体冷却器之间设有排风口，在蒸发器进气口设有空气流量调节阀及越过主蒸发器、次蒸发器直接流向处理区的空气流量控制阀；需处理空气a通过管道依序连接主蒸发器、次蒸发器、转轮处理区与处理风机，再生空气e通过管道依序连接前置再生风机、次相变冷凝换热以及过冷换热器、主相变冷凝换热以及过冷换热器、次制冷剂气体冷却器、主制冷剂气体冷却器、转轮再生区及再生风机。