[实用新型]液氮冷却除湿装置

说明书

本实用新型提供一种液氮冷却除湿装置，其包括换热器，换热器包括：多个液氮换热管，相邻两个液氮换热管之间设有间隙；集液室，集液室与多个液氮换热管均连通，且设于多个液氮换热管的底部；液氮进液管，液氮进液管与集液室连通。本实用新型的布局紧凑，结构简单，无复杂部件；本实用新型的换热温度低，能使空气达到极低的露点，除湿效果好；本实用新型通过液氮蒸发后产生的氮气进一步对干燥空气中的水蒸气稀释，更加降低了水蒸气混合比；本实用新型能够对送回房间的干燥空气进行控温，以满足不同条件需求。

技术领域

本实用新型涉及一种液氮冷却除湿装置。

背景技术

空气中存在水蒸气，空气的温度越高，它容纳水蒸气的能力就越高。对于某些特殊的设备，需要在干燥环境下工作，就需要控制其工作环境的湿度。目前，常见的除湿技术主要包括：冷却除湿、吸附除湿、吸收除湿、压缩除湿、膜法除湿等。冷却除湿是将气体与低于其露点温度的液体或者固体介质的壁面接触，使水汽冷凝留在液体内或者固体接触面，从而除去其中的水蒸气。吸附除湿是指用固体吸附剂吸附气体中的水汽来实现除湿效果，转轮除湿是比较常见的一种吸附除湿的设备形式，但是吸附除湿通常具有吸附容量小、吸附剂再生困难或能耗高、易造成二次污染等不足之处。吸收除湿是指将气体与吸湿性溶液接触进行，降低其中的水蒸气含量以达到除湿目的，但目前采用的除湿剂往往存在例如粘度高、易挥发、腐蚀性、再生温度高等不同问题，导致其应用受限。压缩除湿是将气体压缩到一定的压力，使其低于该温度下的饱和蒸气压，从而使水蒸气凝结，通常适用于高湿度条件下的小容量气体除湿。该压缩除湿工艺需要的压力高，能耗大，对设备制造及应用都有不利之处。膜法除湿通常选用亲水性的有机高分子膜，利用膜管两侧的压力差，使水分子被膜表面捕获并透过有机膜到膜的另一侧，从而实现对气体的除湿。但是膜法除湿工艺对有机膜的性能及安装要求较高，同时还往往存在寿命短、强度差等问题。

在工业设备应用中，冷却除湿是最为常见的技术形式。但现有的冷却除湿技术往往是通过压缩机对制冷剂进行循环，低温的制冷剂在蒸发器蒸发吸热，使空气将至露点以下水蒸气产生凝结，再将干燥后的空气送回房间。这种冷却除湿方式的除湿设备结构复杂、体积大、成本高。而且由于常规制冷剂蒸发温度仅仅只能达到-30～0℃左右，更低温的制冷剂需要庞大而复杂的系统，所以这种冷却除湿方式无法满足很高干燥度的要求，大多数都作为普通民用家电来使用。液氮除湿，虽在除湿工艺中已有应用，但往往是利用液氮汽化后的气相氮气进行除湿，而且未将液相氮气充分利用，进行其来置换所需除湿空间内的含水气体，如中国专利申请号ZL 200920038446.8和ZL201420581285.8中的发明内容。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中冷却除湿方式的除湿设备结构复杂、体积大、成本高的缺陷，提供一种液氮冷却除湿装置。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种液氮冷却除湿装置，其特点在于，其包括换热器，所述换热器包括：

多个液氮换热管，相邻两个所述液氮换热管之间设有间隙；

集液室，所述集液室与多个所述液氮换热管均连通，且设于多个所述液氮换热管的底部；

液氮进液管，所述液氮进液管与所述集液室连通。

在本技术方案中，通过设置换热器的简单结构，也就是通过多个液氮换热管中的低温液相氮气对通过其间隙的待干燥的空气进行冷却，使待干燥的空气能够达到极低的露点，从而除去待干燥的空气中的水蒸气，而达到很好的除湿效果。

较佳地，所述液氮冷却除湿装置还包括干燥室，所述干燥室上间隔设有进风口和出风口，所述干燥室内设有容置腔，所述进风口和所述出风口均与所述容置腔连通，所述换热器位于所述容置腔内。

较佳地，所述液氮冷却除湿装置还包括进风通道和出风通道，所述进风通道和所述出风通道均位于所述干燥室外，所述进风通道与所述进风口连通，所述出风通道与所述出风口连通。