[发明专利]一种电磁感应加热再生的转轮除湿装置有效
申请号: | 202110226387.2 | 申请日: | 2021-03-01 |
公开(公告)号: | CN112963908B | 公开(公告)日: | 2022-05-31 |
发明(设计)人: | 姚晔 | 申请(专利权)人: | 上海交通大学 |
主分类号: | F24F3/14 | 分类号: | F24F3/14 |
代理公司: | 上海旭诚知识产权代理有限公司 31220 | 代理人: | 郑立 |
地址: | 200240 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 电磁感应 加热 再生 转轮 除湿 装置 | ||
本发明公开了一种电磁感应加热再生的转轮除湿装置,涉及除湿装置技术领域,包括除湿转轮、高频交流电源、电磁感应加热板、排湿再生通道和除湿通道;除湿转轮所在的空间分为加热区、冷却再生区、除湿工作区,电磁感应加热板包括电磁感应线圈、环形脉动热管、磁场屏蔽板。本发明利用高效的电磁加热技术对含有强导磁型粉末颗粒的除湿材料进行直接加热再生,可大幅度降低除湿系统的再生能耗,提高能源利用率。
技术领域
本发明涉及除湿装置技术领域,尤其涉及一种电磁感应加热再生的转轮除湿装置。
背景技术
除湿是空气处理的一个重要过程,对于一些特殊工业生产环境(如有低湿度要求),一般采用转轮除湿系统实现除湿目的。除湿转轮在除湿段内部由密封系统分为处理区域和再生区域,除湿转轮以一定的转速缓慢旋转,以保证整个除湿过程的连续性。当处理空气通过转轮的处理区域时,其中的水蒸汽被转轮中的吸湿介质所吸附,处理空气因自身的水份减少和潜热释放而变成干热空气,转轮因吸湿了一定的水份而逐渐趋向饱和。同时,在再生区域,另一路空气先经过空气加热器后,变成高温空气(一般为100-140℃)并穿过吸湿后的饱和转轮,对其中的吸湿介质进行再生以恢复转轮的除湿能力,再生空气因此变成湿空气,通过再生风机将湿空气排到室外。然而,传统除湿转轮能源消耗量大,能量利用率低,主要原因是:转轮再生用高温空气通常采用电加热管加热和蒸汽盘管加热,高温空气然后通过对流和传导两种传热方式将热能传递给转轮除湿材料,以实现转轮除湿材料再生;但热对流和热传导的能量传递效率低,使得高温再生空气中的大部分热能还没有得到利用就被排走,导致大量的能量浪费。
经对现有技术的文献检索发现,为降低转轮除湿系统的能耗,申请号为CN201110209559.1的中国发明专利,公开了一种采用热管热回收和超声强化再生的转轮除湿空调系统,虽然超声波振动能有效提高热风再生的能量利用率,但目前大功率超声波换能器技术存在工作效率低、多孔介质中声波传播困难等问题而难以推广;申请号为CN201910044468.3的中国发明专利,公开了一种微波加热排湿装置,利用微波能量对除湿转轮进行微波加热再生,由于微波能量可渗透至除湿材料内部,迅速加热除湿材料本体,从而加快除湿材料内部水分子的迁移速率。因此,微波再生技术的能量利用率将高于传统的高温热空气再生技术;但微波是一种高频率(300MHz-3000GHz)电磁波,能量聚焦性强,存在加热不均匀问题,容易形成局部高温导致除湿材料破坏。
因此,本领域的技术人员致力于提供一种能大幅度降低除湿系统的再生能耗的转轮除湿装置。
发明内容
有鉴于现有技术上的缺陷,本发明所要解决的技术问题是如何提供一种能降低再生能耗的转轮除湿装置。
为实现上述目的,本发明提供了一种电磁感应加热再生的转轮除湿装置,包括除湿转轮、高频交流电源、电磁感应加热板、排湿再生通道和除湿通道;所述除湿转轮所在的空间分为加热区、冷却再生区、除湿工作区,所述电磁感应加热板包括电磁感应线圈、环形脉动热管、磁场屏蔽板;
所述电磁感应线圈与所述高频交流电源相连,所述环形脉动热管的蒸发端贴住所述电磁感应线圈,所述电磁感应线圈的底面和四周设置有所述磁场屏蔽板;
所述冷却再生区位于所述排湿再生通道中,所述除湿工作区位于所述除湿通道中,所述电磁感应线圈产生的电磁感应方向正对所述加热区,所述环形脉动热管的冷凝端位于所述冷却再生区的进风处;
所述除湿转轮的除湿材料中均匀分布有强导磁型粉末。
进一步地,所述高频交流电源提供10-40kHz的高频低压电流。
优选地,所述磁场屏蔽板采用铁氧体材料。
进一步地,所述环形脉动热管的工作温度范围为40-90℃。
进一步地,所述排湿再生通道和所述除湿通道的流向相反。
进一步地,所述加热区、所述冷却再生区和所述除湿工作区为圆环形。
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