[发明专利]除湿转轮及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于除湿技术领域，尤其涉及一种除湿转轮及其制备方法。

背景技术

转轮除湿机属于空调领域的一个重要分支，是升温除湿的典型代表，其除湿方式包括冷却除湿、压缩除湿、固体吸附式除湿、液体吸收式除湿、吸附转轮除湿等等。

转轮吸附式除湿机中，最主要的核心部件就是除湿转轮，其中，转轮是由玻璃纤维和耐热的陶瓷材料等作为内部支撑载体，复合以吸湿介质材料即可得到除湿转轮。除湿转轮的工作方式如下：当处理空气通过转轮的处理区域时，其中的水蒸气被转轮中的吸湿介质所吸附，水蒸气同时发生相变，并释放出潜热，转轮也因吸湿了一定的水分而逐渐趋向饱和，处理空气因自身水分的减少和潜热释放而变成干的、热的空气；同时，另一路空气经过加热变成高温空气并穿过吸湿后的饱和转轮，使转轮中已吸附的水分蒸发，从而恢复转轮的除湿能力。由此可见，在除湿转轮中，转轮及其使用的吸湿剂是影响除湿效果的关键因素。

现有技术公开了多种转轮除湿机用吸湿剂以及在转轮上复合吸湿剂的方法，目前采用的普遍方法是烧结法，即将转轮在吸湿剂中浸渍后烧结，但是这种方法得到的除湿转轮的除湿能力不高而且寿命比较低，不利于工业上的使用。现有技术还公开了通过涂布硅酸钠水溶液的无机纤维膜与硫酸盐复分解反应制备除湿转轮的方法，但是，该方法需要在溶液中进行，由于溶液的扩散作用，导致得到的硅酸盐薄膜存在厚度不均一、结构松散等缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种除湿转轮及其制备方法，本发明提供的吸湿转轮表面均一、外观完整，而且吸湿能力较强。

本发明提供了一种除湿转轮，包括转轮和复合在所述转轮表面的二氧化硅-三氧化二铝凝胶膜。

优选的，所述转轮为玻璃纤维蜂窝转轮。

本发明提供的除湿转轮包括转轮和复合在所述转轮表面的二氧化硅-三氧化二铝凝胶膜，其为具有硅-铝骨架制成的微孔结构除湿转轮，二氧化硅-三氧化二铝凝胶膜可以均匀、完整的复合在转轮表面，从而使得整个除湿转轮表面均一、完整，具有较好的外观状态。另外，本发明提供的除湿转轮以二氧化硅和三氧化二铝凝胶膜作为吸湿材料，吸湿性能较强，且可以获得较低的露点环境和长期耐温性能。实验结果表明，本发明提供的除湿转轮的吸湿容量为30%～40%，露点为-60℃～-48℃。

本发明还提供了一种除湿转轮的制备方法，包括以下步骤：

将硅酸钠水溶液与三氧化二铝溶胶混合，得到反应原液；

将转轮浸泡于恒温的反应原液中，取出并使转轮表面均匀分布有反应原液；

在二氧化碳气氛中，转轮表面的反应原液发生反应，得到表面复合有二氧化硅-三氧化二铝水凝胶的转轮；

将所述表面复合有二氧化硅-三氧化二铝水凝胶的转轮依次经过陈化、稀酸浸泡、老化和烘干后，得到除湿转轮。

优选的，所述硅酸钠水溶液的模数为1.5～3.5，所述三氧化二铝溶胶的pH值为6～7.5，所述三氧化二铝溶胶的质量分数为2%～4%。

优选的，所述反应原液中，所述硅酸钠以二氧化硅计与三氧化二铝的质量比为25～35:5～10。

优选的，所述恒温的反应原液的温度为20℃～35℃，所述浸泡的时间为20min～40min。

优选的，所述反应温度为10℃～30℃，所述反应时间为10min～60min。

优选的，所述稀酸为稀硫酸，所述稀硫酸的pH值为6～6.8。

优选的，所述反应在反应容器中进行，所述反应容器包括：

设置有上盖的反应箱体；

所述反应箱体内设置有盛放转轮的隔板；

所述反应箱体上设置有进气口，所述进气口位于所述隔板下方；

所述上盖上设置有出气口。

本发明还提供了一种转轮除湿机，其转轮为上述技术方案所述的除湿转轮或者按照上述技术方案所述的方法制备得到的除湿转轮。