CN101469892B - 压缩空气混合法调节环境湿度装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种压缩空气混合法调节环境湿度装置，所述装置包括：无油空气压缩机，热吸附式干燥器，储气罐，电磁阀门，空气混合层流罩，过滤送风机，湿度监测传感器。其中，所述无油空气压缩机、热吸附式干燥器、储气罐、电磁阀门之间由不锈钢管道连接，不锈钢管穿入所述空气混合层流罩后环型闭合，并在环型管道上间隔开空，以保证压缩空气能够均匀泄放；所述过滤送风机内置于所述空气混合层流罩内。本发明能够减少处理时间，节约能源消耗，降低运行成本。

Description

压缩空气混合法调节环境湿度装置

技术领域

本发明属于通风与空调技术领域，更具体的说是一种压缩空气混合法调节环境湿度的装置。

背景技术

随着电子、医药产品及半导体材料等技术的不断发展，对产品研发、生产环境的要求也更加苛刻。空气净化、温湿度保证等要求已经是常见的环境控制指标。由于该类项目普遍存在着建设成本、运行费非常高昂的问题，因此有必要针对项目具体工艺情况进行方案优化，根本上解决资金、能源的浪费。

目前净化环境在室外高温、高湿天气情况下，除湿的能源消耗是非常大的。常规的实施方案有冷盘管除湿、转轮除湿机除湿两种。首先冷盘管除湿方案是适合整体环境空间大、湿度控制不严格情况下采用的，基本原理是新风经过5C°左右冷水盘管，将空气中的水分冷凝出来，再将温度过低的空气经过热水盘管提升到环境要求的温度。因此，在除湿过程中反复对空气冷、热进行了两次处理，能源的消耗可想而知。尽管能源消耗大效果却并不十分理想，因为冷盘管除湿量的大小也同时受限于室外温湿度及送风量和风速的约束，由于受到冷冻去湿法的限制，室内的相对湿度不能控制在40％以下的湿度，有时除湿后的环境湿度甚至会达到60~70％，这样不但能源过大浪费也对科研、生产工作造成影响。而转轮除湿机除湿方案则适合于环境空间较小情况下采用，湿度控制相对较冷盘管除湿效率高，可以将室内相对湿度降低到40％以下。基本原理为湿空气通过吸湿转轮270度扇形区域，通过吸湿转轮载有的吸湿剂将空气中水分吸附，同时转动过程中在另外90度扇区则需要高温空气将吸湿材料再生并将水分吹出，完成除湿工作。使用过程中吸湿转轮需要根据运行环境、时间进行定期更换，避免吸附材料污染、流失而降低吸湿效率。转轮除湿方案可以保证很低的湿度环境，但是运行费用同样很高，设备初投资、安装空间都有较高要求。

在对很多科研、生产项目调研后发现，湿度控制要求大部分出现在个别工序部位，没有必要对整体环境空间控制。因此，本发明针对此要求实践了一种新的湿度控制方案：使用洁净干燥压缩空气与环境空气混合方法进行湿度调节。

发明内容

本发明的目的是提供一种压缩空气混合法调节环境湿度装置，包括：

无油空气压缩机1；

热吸附式干燥器2；

储气罐3；

电磁阀门4；

空气混合层流罩5；

过滤送风机7；

其中，所述无油空气压缩机、热吸附式干燥器、储气罐、电磁阀门之间由不锈钢管道连接，不锈钢管穿入所述空气混合层流罩后环型闭合，并在环型管道上间隔开孔，以保证压缩空气能够均匀泄放，所述过滤送风机内置于所述空气混合层流罩内。

进一步，所述调节环境湿度装置还包括湿度监测传感器9。

该空气混合层流罩5侧壁留可调节风量回风口，其中空气混合层流罩5侧壁留可调节风量回风口，底面根据湿度控制区域开送风口，压缩空气与室内环境空气混合后由过滤送风机7下吹送风，过滤送风机7选择可调节转速，压缩空气进口设电动阀门4，湿度控制区域设湿度监测传感器9，利用湿度监测传感器9感应信号调整压缩空气电磁阀门4开启度控制压缩空气流量保证湿度准确控制。

本发明的有益效果是：

1、空气水分在压缩状态下利用压缩水分过饱和及热吸附方式去除，空气释放到常压状态相对湿度极低，与不同比例环境空气混合后能够准确实现湿度要求范围，同时能够达到常规除湿方法所达不到的低限指标(实际测试相对湿度接近于0)；

2、在空气压缩机组待机状态下，环境湿度降低控制可随时启停控制，环境湿度控制具有针对空间范围，并能够随时调整到所需湿度指标，减少了常规方法很长的处理时间，节约了大量的能源消耗，运行成本更低。

附图说明

图1是本发明的方案系统图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

各个组成部分的连接关系为：无油空气压缩机1、热吸附式干燥器2、储气罐3、电磁阀门4之间由不锈钢管道连接，不锈钢管穿入空气混合层流罩5后环型闭合，并在环型管道上间隔开孔以保证压缩空气能够均匀泄放。过滤送风机7内置于空气混合层流罩5内；

压缩空气的流向为：空气经过无油空气压缩机1压缩后空气由常压状态压缩至0.8～2.0Mpa，此时经过压缩空气的水分已经部分析出，压缩空气之后进入热吸附式干燥器(2)空气压力仍旧为0.8～2.0Mpa，此时压缩空气中水分基本全部由热吸附式干燥器2吸附并进入储气罐3存储，当阀门4开启时，干燥的压缩空气由不锈钢管输送至空气混合层流罩5内的环型管道，由间隔开设的泄放孔释放到空气混合层流罩5内，与相对潮湿的回风6混合，再通过过滤送风机7送至工作区，洁净干燥空气8即为干燥的常压状态的空气。湿度监测传感器9与电磁阀门4通过控制电路连接，通过湿度监测传感器9感应的信号控制电磁阀门4的开启度调整压缩空气输送量调整洁净干燥空气8的准确温湿度。

空气首先经过无油空气压缩机1，空气由常压状态压缩至8～20Mpa，此时已经体积减小，潮湿空气中的水分也随之密度加大，水分在气态下过饱和，因此大部分水分已经液态析出。压缩空气再进入热吸附式干燥器2，此时空气仍旧在8～20Mpa压力下虽然仍旧存在剩余水分并接近于饱和状态，在此状态下吸附干燥剂可以高效率、质量的析除，进入储气罐3的压缩空气即已经是干燥的压缩空气，再通过空气混合层流罩5与相对潮湿的回风6混合达到了降低湿度要求。空气在整体过程中由常压状态压缩至0.8～2.0Mpa过程中空气温度会略有升高，再由0.8～2.0Mpa释放到常压过程中温度又回略有降低，整体过程中温度变化很小，避免了冷盘管除湿过程中由于温度降低另行需要增温过程。干燥的空气通过空气混合层流罩5释放到工作区，可同时通过过滤送风机7中的空气过滤器提高空气净化级别，湿度控制区域也更具有针对性，减小了湿度控制范围，随时使用可随时开启电磁阀门4，控制相对灵活精确，运行成本也随之减小。

本发明的在使用中的工作过程为：

首先，设定空气压缩机出口压力8～20Mpa后，开启空气压缩机组，气罐压力达到设定值后，压缩机待机；然后，开启层流罩风机转速开关与压缩空气电动阀门；最后，适当调节层流罩风机转速开关转速档位，保证合适送风风速，湿度由湿度传感控制器自动调节电动阀开启度达到。

以上所述，仅为本发明中的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变换或替换，都应涵盖在本发明的包含范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种压缩空气混合法调节环境湿度装置，其特征在于，包括：

无油空气压缩机(1)；

热吸附式干燥器(2)；

储气罐(3)；

电磁阀门(4)；

空气混合层流罩(5)；

过滤送风机(7)；

其中，所述无油空气压缩机、热吸附式干燥器、储气罐、电磁阀门之间由不锈钢管道连接，不锈钢管穿入所述空气混合层流罩后环型闭合，并在环型管道上间隔开孔，以保证压缩空气能够均匀泄放，所述过滤送风机内置于所述空气混合层流罩内。

2.如权利要求1所述的压缩空气混合法调节环境湿度装置，其特征在于，所述调节环境湿度装置还包括湿度监测传感器(9)。

3.如权利要求1所述的压缩空气混合法调节环境湿度装置，其特征在于，所述空气混合层流罩(5)侧壁留调节风量回风口，底面根据湿度控制区域开送风口。

4.如权利要求1所述的压缩空气混合法调节环境湿度装置，其特征在于，压缩空气与室内环境空气混合后由所述过滤送风机(7)下吹送风，所述过滤送风机(7)调节转速。

5.如权利要求2所述的压缩空气混合法调节环境湿度装置，其特征在于，利用所述湿度监测传感器(9)感应信号调整压缩空气电磁阀门(4)开启度控制压缩空气流量。

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