CN104645791B - 通电直热再生式压缩空气干燥装置及除湿再生单元 - Google Patents

通电直热再生式压缩空气干燥装置及除湿再生单元 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种通电直热再生式压缩空气干燥装置及除湿再生单元,该通电直热再生式压缩空气干燥装置包括:除湿再生单元及气体分流单元,高压高湿空气配管和再生空气配管导引高压高湿空气和再生空气至气体分流单元,之后,气体分流单元通过其分流转子,将高压高湿空气和再生空气导引至除湿再生单元中适当的除湿再生组件,以完成压缩空气的除湿和除湿再生组件的再生。通过本发明所述机构,干燥装置的结构更简易,且通过通电直热式手段进行除湿再生组件的再生有助于降低热能不当损耗。

Description

通电直热再生式压缩空气干燥装置及除湿再生单元
技术领域
本发明涉及一种压缩空气除湿干燥技术,尤其涉及一种具有通电后可以用直接热能传递方式进行除湿基材再生的通电直热再生式压缩空气干燥装置。
背景技术
随着工业工艺逐渐自动化与精密化,所使用的压缩空气品质要求也随之提升,借此确保工艺的妥善率,举例来说,压缩空气的湿度对于多种工艺相当重要,因而各厂商致力于压缩空气的除湿干燥的研究。
目前用于压缩空气的除湿方法多采用具有吸附除湿与脱附再生能力的再生吸附材料,再生方法可分为间接热能脱附法、电浆脱附法、微波脱附法及低耗能脱附法等,间接热能脱附法是通过空气对流热交换方式进行,但热损失会较大,电浆脱附法会因材料特性而有再生不完全或有电弧产生,微波脱附法采用微波加热来除湿,但微波易受除湿结构体本身阻隔而降低再生效率,低耗能脱附法是通过通电使水分子产生电子跃迁,但被吸附物导电性和电流产生不均皆会使再生效果降低。因此,提升脱附再生的能源效率是必要的。
对于除湿装置来说,也可有许多不同设计,举例来说,转轮式除湿装置内可包括除湿区、再生区以及可在除湿区和再生区作旋转循环的除湿轮,高湿压缩空气被引导至除湿区进行除湿处理,处理后的干燥压缩空气会引导至储气桶储藏,吸附饱和后的除湿轮会旋转至再生区,通过高温气体对除湿轮进行脱附再生作业,再生完成的除湿轮则再旋转至除湿区为下次除湿作业做准备。通过不断循环作业可达到干燥装置连续除湿与再生的功能,然而再生空气的加热作业是以电热器对再生空气进行,此类辐射与对流热的热质传,容易造成能量损失而使效能低落。
此外,另一种吸附式压缩空气干燥装置,其内部包括两个吸附塔,吸附塔内填充可吸附除湿与脱附再生的吸附剂,含水份较高的压缩空气先引导至其中一个吸附塔内进行吸附除湿处理,处理完成的干燥压缩空气被引导至储气桶储存,此时另一吸附塔为吸附水气饱和者,其内部吸附剂可利用加热器提供热能将水份脱附排出,此热能可通过辐射、对流与固态热质传等方式传递,以完成吸附剂的再生作业,并可为下一次吸附除湿做准备,也就是说,两个吸附塔,一个进行除湿,另一个进行再生,热能以对流方式传给吸附剂,易导致耗能,且装置运作时需借助相当数量的控制阀门,以控制压缩空气流向,因此提升了此种装置的制造成本。
因此,对于现行压缩空气的除湿干燥技术和设备仍有改进的空间,特别是在低耗能和良好的干燥效果下,又能降低设备成本,此实为本技术领域的人亟欲解决的技术课题。
发明内容
本发明的主要目的为提出一种通电直热再生式压缩空气干燥装置及除湿再生单元,其利用一种通电直热式再生脱附原理的除湿干燥装置,其中,该装置搭配气体分流装置以提供高压高湿空气及再生空气的分流,以使本发明的干燥装置的结构更简易,且通过通电直热式手段进行除湿再生组件的再生有助于降低热能不当损耗。
本发明提供一种通电直热再生式压缩空气干燥装置及除湿再生单元,该通电直热再生式压缩空气干燥装置主要包括用于除湿再生的除湿再生单元以及用于分流空气的气体分流单元,此外,还具有高压高湿空气配管、再生空气配管、第一管线组及第二管线组。其中,该除湿再生单元包含两组除湿再生组件,该除湿再生单元交替执行该两组除湿再生组件的除湿与再生,该高压高湿空气配管是用于导入高压高湿空气,该再生空气配管是用于导入再生空气,该第一管线组是连接至其中一组该除湿再生组件且包含第一除湿管线和第一再生管线,该第二管线组是连接至另一组该除湿再生组件且包含第二除湿管线和第二再生管线,该气体分流单元具有分流转子,该分流转子用于分别将该高压高湿空气导引至第一除湿管线及将该再生空气导引至第二再生管线,或是分别将该高压高湿空气导引至第二除湿管线及将该再生空气导引至第一再生管线,其中,该第一除湿管线及该第二除湿管线将该高压高湿空气输入至该除湿再生单元,以进行除湿功能,该第一再生管线及该第二再生管线将该再生空气输入至该除湿再生单元,以进行再生功能。
于一实施例中,各该除湿再生组件分别形成气体通道,该气体通道具有至少一个腔体,各该腔体内设置除湿模块,该除湿模块具有吸脱材料和电加热组件,该吸脱材料用于吸附该高压高湿空气的水份,以及于吸附饱和水份后的再生脱附,该电加热组件包含作为电极接驳头的螺丝组及导电板,该螺丝组接连电源以使该吸脱材料产生热能而进行再生脱附作业。此外,该吸脱材料以U形打折形状设置,且于该吸脱材料的打折处以间隙板来间隔该吸脱材料。
于另一实施例中,该分流转子更包括前导流槽和后导流槽,该前导流槽及该后导流槽用于将该高压高湿空气和该再生空气导入至相对应的除湿管线或再生管线。
本发明另提出一种除湿再生单元,其包括:进气盖、出气盖以及两组除湿再生组件,该两组除湿再生组件其两端面分别与该进气盖和该出气盖固定密合,且该进气盖、该出气盖以及该两组除湿再生组件经分隔板分隔形成两个气体通道,该除湿再生组件内设置有至少一腔体,且该各腔体内分别设有除湿模块。
本发明还提出一种通电直热再生式压缩空气干燥装置,其包括:除湿再生单元以及气体分流单元,该除湿再生单元包含两组除湿再生组件,该除湿再生单元交替执行该两组除湿再生组件的除湿与再生,该气体分流单元具有分流转子,该分流转子用于分别将高压高湿空气及再生空气经至少两组管线组,分别导引至该两组除湿再生组件内,轮替地执行除湿和再生功能。
相较于现有技术,本发明所提出的通电直热再生式压缩空气干燥装置,可提供压缩空气的除湿功能以及其内部吸脱材料的再生,其中,通过通电直热方式可降低现有方法中热能易耗损且无法充分利用的缺点,此外,本发明更提出气体分流单元以提供高压高湿空气及再生空气的导引,并非使用现有通过转轮方式来转换执行除湿和再生,而是利用气体分流单元的分流转子来进行气体分流,如此,无需如设计控制阀门来控制轮转,也有助于降低设备成本。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述,但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明的通电直热再生式压缩空气干燥装置的示意图;
图2为本发明的通电直热再生式压缩空气干燥装置的除湿再生单元内部的示意图;
图3为本发明的通电直热再生式压缩空气干燥装置的除湿模块的剖视示意图;
图4为本发明的通电直热再生式压缩空气干燥装置的进气配管的示意图;
图5A和图5B为本发明的通电直热再生式压缩空气干燥装置的分流单元的示意图;
图6A和图6B为本发明的通电直热再生式压缩空气干燥装置的分流转子的示意图;以及
图7A和图7B为本发明的通电直热再生式压缩空气干燥装置的分流转子其运作的示意图。
符号说明
1 通电直热再生式压缩空气干燥装置
11 除湿再生单元
111、112 除湿再生组件
1111、1112、1113、1121、1122、1123 除湿模块
113 第一接口
114 第二接口
115 第三接口
116 第四接口
117 分隔板
118 分隔板
119 分隔板
120 进气盖
121 出气盖
12 高压高湿空气配管
13 再生空气配管
14 第一管线组
141 第一除湿管线
142 第一再生管线
15 第二管线组
151 第二除湿管线
152 第二再生管线
16 气体分流单元
161、161’ 高压高湿空气进气口
162、162’ 除湿空气排出口
163、163’ 再生空气进气口
164、164’ 再生空气排出口
165 分流转子
1651 前导流槽
1652 后导流槽
1653 内油封气密沟槽
1654 外油封气密沟槽
1655 传动轴头
166 油封组
167 油封条
168 气密端板
169 轴承
17 第三管线组
171 第一除湿排气管
172 第一再生排气管
18 第四管线组
181 第二再生排气管
182 第二除湿排气管
19 单向阀
2 吸脱材料
3 电加热组件
31 螺丝组
32 导电板
4 间隙板
5 定位棒
具体实施方式
以下通过特定的具体实施形态说明本发明的技术内容,熟悉此技艺的人士可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的优点与功效。然本发明也可通过其它不同的具体实施形态加以施行或应用。
图1用于说明本发明的通电直热再生式压缩空气干燥装置的示意图。如图所示,其为说明通电直热式方式来进行压缩空气的吸附除湿与除湿再生组件的再生脱附,也就是通过两组除湿再生组件的运用,一者可将高压高湿空气进行除湿,另一者将除湿再生组件进行再生脱附,以简化整体结构并降低制造成本。
需先说明者,本发明是以通电直热式脱附方式进行除湿与再生。具体来说,以热能直接传导方式的脱附法,其除湿模块构造如下:中间结构可为如铁铬铝之类的金属发热载体,金属发热载体一侧可贴附一层耐温胶膜层,另一侧则贴附吸脱材料,接着,可将两个金属发热载体的耐温胶膜层贴合以使所组成的除湿模块的两侧为吸附材料所组成。
如图1所示,通电直热再生式压缩空气干燥装置1主要包括:除湿再生单元11、高压高湿空气配管12、再生空气配管13、第一管线组14、第二管线组15以及气体分流单元16。
于通电直热再生式压缩空气干燥装置1中,除湿再生单元11与气体分流单元16间通过第一管线组14和第二管线组15互相连通,经除湿再生单元11通电直热式除湿和再生处理后,将已除湿或再生后的气体排出以供后续装置作储存运用,或冷凝处理。
除湿再生单元11其内部包含两组除湿再生组件,该除湿再生单元是用来交替执行该两组除湿再生组件的除湿与再生,换言之,其中一组除湿再生组件进行除湿功能时,另一组除湿再生组件可进行再生功能,之后,当前者除湿结束且后者再生完成后,可通过气体分流单元16对进入空气种类作转换,使原本执行除湿功能的除湿再生组件变成执行再生功能,而原本执行再生功能的除湿再生组件变成执行除湿功能。
高压高湿空气配管12用于导入高压高湿空气,再生空气配管13用于导入再生空气,当高压高湿空气和再生气体进入气体分流单元16后,经其内部导引后可由适当的出气管线输出。
举例来说,除湿再生单元11内部的两组除湿再生组件分为位于如图所示的除湿再生单元11上下位置,第一管线组14是连接至其中一组除湿再生组件(上面位置),且第一管线组14包含第一除湿管线141和第一再生管线142,而第二管线组15是连接至另一组该除湿再生组件(下面位置),且第二管线组15包含第二除湿管线151和第二再生管线152。
气体分流单元16内具有分流转子(图未示,后面另有详细说明),该分流转子用于分别将该高压高湿空气导引至第一除湿管线141及将该再生空气导引至第二再生管线152,或是分别将该高压高湿空气导引至第二除湿管线151及将该再生空气导引至第一再生管线142,也就是说,高压高湿空气和再生空气经气体分流单元16的分流转子分流导引后,可分别输送至处于除湿功能的除湿再生组件(例如除湿再生单元11上面位置者)以及处于再生功能的除湿再生组件(例如除湿再生单元11下面位置者)。
此外,通电直热再生式压缩空气干燥装置1更包括连接至其中一组除湿再生组件的第三管线组17以及连接至另一组除湿再生组件的第四管线组18,且其中,该第三管线组17包含第一除湿排气管171和第一再生排气管172,该第四管线组18包含第二再生排气管181和第二除湿排气管182,借此将将已除湿或再生后的气体排出,以供后续其它设备使用。
图2用于说明本发明的通电直热再生式压缩空气干燥装置的除湿再生单元内部的示意图。如前所述,除湿再生单元11包含两个除湿再生组件111、112,各该除湿再生组件111、112分别形成气体通道,且两气体通道内分别具有至少一个腔体,如图所示,除湿再生组件111包含三个腔体空间,除湿再生组件112也包含三个腔体空间,此外,除湿再生组件111的各腔体内分别设有除湿模块1111、1112、1113,除湿再生组件112的各腔体内分别设有除湿模块1121、1122、1123。
除湿再生单元11靠近空气进入端(近气体分流单元16端)具有第一接口113、第二接口114、第三接口115、第四接口116,第一接口113和第二接口114可连接图1中的第一管线组14的第一除湿管线141和第一再生管线142,第三接口115和第四接口116可连接图1中的第二管线组15的第二除湿管线151和第二再生管线152,换言之,即可依据除湿再生组件111、除湿再生组件112所执行的为除湿或再生功能而提供适当的气体(高压高湿空气或再生空气)以进行除湿干燥和再生还原等反应。
具体来说,除湿再生单元11内包含除湿再生组件111和除湿再生组件112,用以使本发明达到压缩空气除湿与其内部除湿材料的再生,除湿再生组件111和除湿再生组件112前后两端具有进气盖120和出气盖121,且除湿再生组件111和除湿再生组件112两者间以分隔板119隔开,使其成为除湿与再生两个功能可交换应用的气体通道,且不受彼此干扰。第一接口113、第二接口114、第三接口115、第四接口116位于进气盖120上,该进气盖120通过分隔板119的一端的分隔板117分隔两个空间,同理,分隔板119的另一端的分隔板118用以将出气盖121分隔两个空间,上述分隔板118与分隔板117分别为同属于分隔板119的一整块分隔板,分隔板119设置于除湿再生组件111和除湿再生组件112之间,进气盖120与出气盖121,分别与除湿再生组件111和除湿再生组件112的两端面固定密合,形成两个气体通道,且不会干扰彼此的空气导引作业。因此,通过除湿再生组件111和除湿再生组件112,可将干燥后的压缩干空气引导至储气桶存放供后续使用,而再生后的高温高湿空气将引导至后续处理装置,以进行冷凝或排放处理。
此外,除湿再生单元11靠近空气排出端同样也具有四个管线,即四个管线接口是连接至出气盖121上,目的是将除湿再生组件111和除湿再生组件112处理后的气体输出,其原理与空气进入相似,故不再赘述。
需说明者,请一并阅读图1和图2,高压高湿空气配管12和再生空气配管13所传送的高压高湿空气和再生气体进入气体分流单元16后会进行导流。于本实施例中,是以连接第一除湿管线141和第一再生管线142的除湿再生组件111执行除湿功能为范例,也就是高压高湿空气是由第一除湿管线141进入除湿再生单元11,此时,连接第二除湿管线151和第二再生管线152的除湿再生组件112执行再生功能,也就是再生空气是由第二再生管线152进入除湿再生单元11。
反之,若连接第一除湿管线141和第一再生管线142的除湿再生组件111执行再生功能时,也就是高压高湿空气是由第一再生管线142进入除湿再生单元11,此时,连接第二除湿管线151和第二再生管线152的除湿再生组件112执行除湿功能,也就是再生空气是由第二除湿管线151进入除湿再生单元11。由上可知,只要经过气体分流单元16导流后,会将高压高湿气体和还原气体传送至适当的除湿再生组件,例如,除湿再生单元内其中一个除湿再生组件执行完空气除湿后,可提供还原空气以执行内部除湿材料的再生,反之,另一个除湿再生组件执行完除湿材料的再生后,可被用来执行高压高湿空气的除湿,如此,两除湿再生组件可轮替地执行除湿和再生功能。
图3用于说明本发明的通电直热再生式压缩空气干燥装置的除湿模块的剖视示意图。于此,将进一步说明图2所示的除湿模块1111内部结构(其它除湿模块也是),除湿模块1111、1112、1113分别通过腔体底板、腔体顶板及腔体侧板等组件组成各腔体,且分别与前述进气盖120与出气盖121及分隔板119形成一气体通道,用以包覆内部的吸脱材料2,吸脱材料2可用于吸附高压高湿空气的水份以及于吸附饱和水份后的再生脱附,此外,除湿模块1111、1112、1113可具有多个腔体,各腔体间可以间隔板隔开,且于间隔板适当位置开有通孔以连通各个腔体内的除湿模块,以交互应用压缩空气的除湿功能以及其内部吸脱材料的再生。
此外,除湿模块1111更包括电加热组件3,电加热组件3包含作为电极接驳头的螺丝组31及导电板32,该螺丝组连接电源以使该吸脱材料产生热能而进行再生脱附。具体来说,腔体底板、腔体侧板与吸脱材料2间可以耐温泡棉填充,以达到较佳的气密性及防止被处理的高压空气外泄,较佳者可在进出气端设置滤网,以防止粉尘或异物进入除湿模块1111中,或利用油封沟槽来增加除湿模块1111的气密性。除湿模块1111中的导电板32可互相固定于除湿模块1111的顶盖上,而螺丝组31外露于顶盖而形成电极接驳头,以接入电源使除湿模块1111产生热能来进行再生脱附作业。
此外,为使吸脱材料2对于吸收水分产生更大效能,吸脱材料2可以U形打折形状设置,也就是吸脱材料2与间隙板上开有一固定用通孔,再以定位棒5串联固定,且以间隙板4于吸脱材料2的打折处以间隙板来间隔该除湿基材,使高压空气可通顺的于流道间流动,增加吸附效率与降低组件的压损,例如吸脱材料2的间隙距离以1~10mm效果较佳。
图4用于说明本发明的通电直热再生式压缩空气干燥装置的进气配管的示意图。以上所述结构由第一管线组14和第二管线组15与气体分流单元16互相连通,高压高湿空气配管12用以将压缩机所产生的高压高湿空气导引至气体分流单元16内,而再生空气配管13用以将再生用空气导引至气体分流单元16内,第一管线组14包括第一除湿管线141和第一再生管线142,第二管线组15包含第二除湿管线151和第二再生管线152,通过气体分流单元16的分流导引,可分别将需进行干燥的高压高湿气体或者用于执行再生的空气导引至适当的除湿再生组件(图2)。
此外,第一除湿管线141、第一再生管线142、第二除湿管线151及第二再生管线152上分别具有单向阀19,可用于防止该管道内压缩空气逆流。同理,气体排出的第三管线组17和第四管线组18(如图1所示)也通过单向阀来防止管道内压缩空气逆流。
图5A和图5B为本发明的通电直热再生式压缩空气干燥装置的分流单元的示意图。如图5A所示,气体分流单元16更包括两高压高湿空气进气口161和161’及两除湿空气排出口162和162’,该两高压高湿空进气口161和161’与该高压高湿空气配管12(图1)连通,且该两除湿空气排出口162和162’与第一除湿管线141和第二除湿管线连通151(图1)。
具体来说,于气体分流单元16适当位置处,设置两个高压高湿空气进气口161和161’,并与高压高湿空气配管12连通,将压缩机产生的高压高湿空气,导入气体分流单元16内。经由气体分流单元16后,由两除湿空气排出口162和162’输出,两除湿空气排出口162和162’输出分别与第一除湿管线141和第二除湿管线151连通,将高压高湿空气引导至除湿再生单元11中执行除湿的除湿再生组件,以进行高压高湿空气除湿处理。
此外,于气体分流单元16适当位置处,设置两再生空气进气口163和163’,该两再生空气进气口163和163’与再生空气配管13连通,将再生空气导入气体分流单元16内,经气体分流单元16导流后,由两再生空气排出口164和164’输出,且该两再生空气排出口164和164’与第一再生管线142和第二再生管线152连通。换言之,再生空气经气体分流单元16导流后,可由第一再生管线142或第二再生管线152输送,借此将再生空气引导至除湿再生单元11中执行除湿再生组件,即进行吸附剂(吸脱材料)的再生处理。
如图5B所示,气体分流单元16内包含分流转子165。气体分流单元16两端分别具气密端板168,用以防止气体分流单元16腔体内部气体外泄,该腔体包含分流转子165,用以将高压高湿空气与再生空气,分流至装置中适当的管路,以进行其相对应的处理功能。
于分流转子165两端可各安置轴承169,使其能在气体分流单元16腔体内进行旋转分配空气。此外,油封组166用以防止各腔体间的空气相互流窜,油封条167用以防止气体分流单元16腔体内空气流出本体外。
图6A和图6B用于说明本发明的通电直热再生式压缩空气干燥装置的分流转子的示意图。如图所示,分流转子165更包括前导流槽1651和后导流槽1652,用于将高压高湿空气和再生空气导入至相对应的除湿管线或再生管线。前导流槽1651和后导流槽1652的长度或角度可根据除湿与再生的作用时间比例进行调整。分流转子165本体上可留有内油封气密沟槽1653,以放置油封组166,用以防止各腔体间的空气相互流窜。此外,外油封气密沟槽1654用以放置油封条167,防止分流腔体内空气流出本体外。
分流转子165更包括传动轴头1655,用以与马达或其它传动机构连接。该传动轴头1655可用以与马达或其它相关传动机构连结来带动分流转子165本体旋转。下面将对前导流槽1651和后导流槽1652与管线连通原理进一步说明。
图7A和图7B用于说明本发明的通电直热再生式压缩空气干燥装置的分流转子其运作的示意图,其中,图7A为除湿运作图,图7B为再生运作图。
如图7A所示,当高压高湿空气由高压高湿空进气口161进入气体分流单元16后,空气会循分流转子165上之前导流槽1651空间,由除湿空气排出口162流出气体分流单元16外,以经由第一除湿管线141传送至执行除湿的除湿再生组件。此时,再生空气进气口163与再生空气排出口164间是无法让空气传递。
如图7B所示,当再生空气由再生空气进气口163’进入气体分流单元16后,空气会循分流转子165上之后导流槽1652空间,由再生空气排出口164’流出气体分流单元16外,以经由第二再生管线152传送至执行再生的除湿再生组件。此时,高压高湿空气进气口161’与除湿空气排出口162’间是无法让空气传递。
利用分流转子165的旋转,即可因前导流槽1651和后导流槽1652的位置不同而导通不同空气传递管道,如此可执行除湿和再生两种不同空气的替换,进而达到连续运转的目的。另外,利用分流转子165上前导流槽1651和后导流槽1652的长度或角度调整,则可控制空气进入除湿区域或再生区域的时间,也可利用分流转子165的旋转速度,来控制空气进入除湿区域或再生区域的时间,如此即可达到除湿区域或再生区域所需的运转时间。
与现有技术相比较,本发明所提出的通电直热再生式压缩空气干燥装置,提供压缩空气的除湿与装置内厨师材料的再生,其中,再生过程是利用通电直热方式来进行,如此以降低现有方法中热能易耗损的缺陷,另外,本发明的气体分流单元中通过分流转子以提供高压高湿空气及再生空气的导引,与现有通过转轮方式来转换除湿和再生功能,结构上更是减少控制阀门的需求,因而有助于降低设备成本。
当然,本发明还可有其他多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (15)

1.一种通电直热再生式压缩空气干燥装置,其特征在于,包括:
除湿再生单元,其包含两组除湿再生组件,该除湿再生单元为交替执行该两组除湿再生组件的除湿与再生;
高压高湿空气配管,其用于导入高压高湿空气;
再生空气配管,其用于导入再生空气;
第一管线组,其连接至其中一组除湿再生组件,该第一管线组包含第一除湿管线和第一再生管线;
第二管线组,其连接至另一组除湿再生组件,该第二管线组包含第二除湿管线和第二再生管线;以及
气体分流单元,其具有分流转子,该分流转子用于分别将该高压高湿空气导引至该第一除湿管线及将该再生空气导引至该第二再生管线,或是分别将该高压高湿空气导引至该第二除湿管线及将该再生空气导引至该第一再生管线;
其中,该第一除湿管线及该第二除湿管线将该高压高湿空气输入至该除湿再生单元,以进行除湿功能,该第一再生管线及该第二再生管线将该再生空气输入至该除湿再生单元,以进行再生功能,
其中,该除湿再生单元更包括进气盖和出气盖,该两组除湿再生组件其两端面分别与该进气盖和该出气盖固定密合,且该进气盖、该出气盖以及该两组除湿再生组件经分隔板分隔形成两个气体通道。
2.根据权利要求1所述的通电直热再生式压缩空气干燥装置,其特征在于,各该除湿再生组件分别具有至少一个腔体,各该腔体内设置除湿模块,该除湿模块具有:
吸脱材料,其用于吸附该高压高湿空气的水份,以及于吸附饱和水份后的再生脱附;以及
电加热组件,其包含作为电极接驳头的螺丝组及导电板,该螺丝组连接电源以使该吸脱材料产生热能而进行再生脱附。
3.根据权利要求2所述的通电直热再生式压缩空气干燥装置,其特征在于,该吸脱材料以U形打折形状设置,且于该吸脱材料的打折处以间隙板来间隔该吸脱材料。
4.根据权利要求1所述的通电直热再生式压缩空气干燥装置,其特征在于,该装置更包括连接至其中一组该除湿再生组件的第三管线组以及连接至另一组该除湿再生组件的第四管线组,且其中,该第三管线组包含第一除湿排气管和第一再生排气管,该第四管线组包含第二除湿排气管和第二再生排气管。
5.根据权利要求4所述的通电直热再生式压缩空气干燥装置,其特征在于,该第三管线组及该第四管线组分别具有单向阀。
6.根据权利要求1所述的通电直热再生式压缩空气干燥装置,其特征在于,该气体分流单元更包括两高压高湿空气进气口及两除湿空气排出口,该两高压高湿空进气口与该高压高湿空气配管连通,且该两除湿空气排出口与该第一除湿管线和该第二除湿管线连通。
7.根据权利要求1项所述的通电直热再生式压缩空气干燥装置,其特征在于,该气体分流单元更包括两再生空气进气口及两再生空气排出口,该两再生空气进气口与该再生空气配管连通,且该两再生空气排出口与该第一再生管线和该第二再生管线连通。
8.根据权利要求1项所述的通电直热再生式压缩空气干燥装置,其特征在于,该分流转子更包括前导流槽和后导流槽,该前导流槽及该后导流槽用于将该高压高湿空气和该再生空气导入至相对应的除湿管线或再生管线。
9.根据权利要求8所述的通电直热再生式压缩空气干燥装置,其特征在于,该分流转子更包括传动轴头,用以与马达或其它传动机构连接。
10.根据权利要求1所述的通电直热再生式压缩空气干燥装置,其特征在于,该第一除湿管线、该第一再生管线、该第二除湿管线及该第二再生管线分别具有单向阀。
11.根据权利要求1所述的通电直热再生式压缩空气干燥装置,其特征在于,于该除湿再生组件执行再生时的空气可为常压空气或压缩空气。
12.根据权利要求9所述的通电直热再生式压缩空气干燥装置,其特征在于,该气体分流单元更包括气密端板。
13.一种除湿再生单元,其特征在于,包括:
进气盖和出气盖;
两组除湿再生组件,其两端面分别与该进气盖和该出气盖固定密合,且该进气盖、该出气盖以及该两组除湿再生组件经分隔板分隔形成两个气体通道,该除湿再生组件内设置有至少一腔体,且该各腔体内分别设有除湿模块,其中,该除湿模块具有:
吸脱材料,其用于吸附高压高湿空气的水份,以及于吸附饱和水份后的再生脱附;以及
电加热组件,其包含作为电极接驳头的螺丝组及导电板,该螺丝组连接电源以使该吸脱材料产生热能而进行再生脱附。
14.根据权利要求13所述的除湿再生单元,其特征在于,该吸脱材料以U形打折形状设置,且于该吸脱材料的打折处以间隙板来间隔该吸脱材料。
15.根据权利要求13所述的除湿再生单元,其特征在于,该进气盖和该出气盖分别设置有除湿管线和再生管线的接口。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI547305B (zh) * 2014-12-18 2016-09-01 財團法人工業技術研究院 中空纖維吸附壓縮空氣乾燥系統
TWI585353B (zh) 2015-12-09 2017-06-01 財團法人工業技術研究院 乾燥裝置及乾燥方法
CN108397838B (zh) * 2016-04-29 2021-06-22 东莞市金鸿盛电器有限公司 一种除湿循环方法
TWI642878B (zh) * 2017-04-20 2018-12-01 財團法人工業技術研究院 除濕輪乾燥裝置及其組合的乾燥設備
CN114497640B (zh) * 2021-12-25 2023-09-19 安徽明天氢能科技股份有限公司 一种燃料电池系统箱体除湿结构

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4038054A (en) * 1972-03-25 1977-07-26 Graeff Roderich Wilhelm Adsorption apparatus
JP2005131544A (ja) * 2003-10-30 2005-05-26 Kobe Steel Ltd 圧縮機のドライヤ設備及び四方切替え弁
CN201578977U (zh) * 2009-05-18 2010-09-15 杭州山立净化设备有限公司 高效紧凑节能型组合式低露点干燥机

Family Cites Families (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL62548C (zh) * 1944-03-09
US2561441A (en) * 1949-02-04 1951-07-24 Cargocaire Engineering Corp Control means for dehumidifying apparatus
US3193985A (en) * 1960-07-11 1965-07-13 Atlantic Res Corp Method and apparatus for dehumidification of gases
US3505783A (en) * 1967-09-27 1970-04-14 Deltech Eng Inc Heatless drying system
US3652231A (en) * 1969-09-25 1972-03-28 Universal Oil Prod Co Reconditioning system for moving column of reforming catalyst
JPS5218731Y2 (zh) 1973-02-07 1977-04-27
JPS59149142A (ja) 1983-02-17 1984-08-27 御器谷 俊雄 マッサ−ジにおける分配弁装置
JPS60178009A (ja) * 1984-02-25 1985-09-12 Color Toronitsuku Kk 合成樹脂乾燥用の高温除湿空気発生方法およびその装置
JPS63162024A (ja) 1986-12-25 1988-07-05 Hokuetsu Kogyo Co Ltd 圧縮空気乾燥装置
US5114441A (en) * 1990-11-02 1992-05-19 Ryder International Corporation Oxygen concentrator system and valve structure
DE4318203C1 (de) * 1993-06-01 1994-09-15 Ppv Verwaltungs Ag Drehschieber und dessen Verwendung
JP2550868B2 (ja) 1993-06-30 1996-11-06 日本電気株式会社 通信制御lsi
US5534186A (en) * 1993-12-15 1996-07-09 Gel Sciences, Inc. Gel-based vapor extractor and methods
JP2569751Y2 (ja) * 1994-07-27 1998-04-28 株式会社白川製作所 1筒2層式除湿装置
KR100203456B1 (ko) 1995-06-20 1999-06-15 한승수 디하이드로에보디아민-에이치씨1를 유효성분으로 함유하는 알츠하이머병에 의한 치매 치료제
US6000432A (en) 1997-11-26 1999-12-14 Westinghouse Air Brake Company Control valve with axial sealing
JP3016777B1 (ja) 1999-01-22 2000-03-06 川崎重工業株式会社 多気筒2サイクルエンジン
JP4258930B2 (ja) 1999-12-27 2009-04-30 ダイキン工業株式会社 除加湿装置、除加湿機及び空気調和機
JP2002256830A (ja) 2001-02-23 2002-09-11 Daihatsu Motor Co Ltd 内燃機関における吸排気装置
JP4341410B2 (ja) 2004-01-21 2009-10-07 ダイキン工業株式会社 調湿装置
JP2005274181A (ja) 2004-03-23 2005-10-06 Ebara Corp 環境ボックス内のケミカルガスフィルタの消耗度測定方法及び湿度測定方法
JP3807408B2 (ja) * 2004-03-31 2006-08-09 ダイキン工業株式会社 熱交換器
BE1016149A3 (nl) 2004-08-04 2006-04-04 Atlas Copco Airpower Nv Werkwijze voor het drogen van een gas en inrichting daarbij toegepast.
CN100559049C (zh) 2005-02-02 2009-11-11 藤仓橡胶工业株式会社 流体控制阀
TWI255330B (en) 2005-03-31 2006-05-21 Norm Pacific Automat Corp Heater device for desiccant rotor dehumidifier
FR2886690B1 (fr) * 2005-06-01 2011-05-06 Air Liquide Installation de traitement de fluide et utilisation d'une telle installation pour le traitement d'un gaz par adsorption
JP2007044254A (ja) 2005-08-10 2007-02-22 Shinanotekku:Kk 褥瘡予防エアマット及びそのエアマットに用いられるロータリーバルブ又は車椅子
TWM306314U (en) 2006-09-06 2007-02-11 Freecom Co Ltd Turbulent-flow structure for the electric heating apparatus of a wheeled dehumidifier
KR100773434B1 (ko) * 2007-02-01 2007-11-05 한국지역난방공사 지역난방용 제습냉방장치
TWM321979U (en) 2007-05-23 2007-11-11 Chi-Liang Lee Micro-wave heating type desiccant wheel
TWM327979U (en) 2007-08-27 2008-03-01 Jiun Haw Co Ltd Ventilator valve
ITMI20080115A1 (it) * 2008-01-25 2009-07-26 Polaris Srl Apparecchio e metodo per distribuire una pluralita' di correnti di fluido attraverso una pluralita' di camere, in particolare per attuare processi di adsorbimento.
TWI361101B (en) 2009-01-12 2012-04-01 Ind Tech Res Inst Method and apparatus of low energy consumption for desorbtion
US7854794B2 (en) * 2008-07-28 2010-12-21 Barone Michael R Rotary valve element for twin bed alternative treatment systems
TWM348921U (en) 2008-07-30 2009-01-11 Kunitakara Electric Co Ltd Electric heating device for dehumidifier with dehumidification wheel
US7867320B2 (en) * 2008-09-30 2011-01-11 Praxair Technology, Inc. Multi-port indexing drum valve for VPSA
TWM369437U (en) 2008-12-31 2009-11-21 Qing-Fu Huang Adsorption-type energy saving control device for air dryer
TWI368014B (en) 2009-04-10 2012-07-11 Ind Tech Res Inst Apparatus of low energy consumption for desorbtion and dehumidifier using the same
JP5361461B2 (ja) 2009-03-10 2013-12-04 新日本空調株式会社 除湿システム
US8182772B2 (en) * 2009-06-26 2012-05-22 Leon Yuan Radial flow continuous reaction/regeneration apparatus
TWM416754U (en) 2011-06-24 2011-11-21 Quan Yang Machinery Co Ltd Heating adsorption dryer free of pressure relief and loss
TW201311336A (zh) 2011-09-09 2013-03-16 Ind Tech Res Inst 吸附元件、吸附裝置及其再生方法
CN103157341A (zh) * 2011-12-09 2013-06-19 哈米尔顿森德斯特兰德空间系统国际有限公司 利用热链接吸着剂床的水回收
US20130145779A1 (en) 2011-12-09 2013-06-13 Chul Yong Hwang Absorption type air drying system and method of performing heating regeneration of the same
CN102872688A (zh) 2012-10-22 2013-01-16 杭州聚科空分设备制造有限公司 零损耗内循环式气体干燥方法及装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4038054A (en) * 1972-03-25 1977-07-26 Graeff Roderich Wilhelm Adsorption apparatus
JP2005131544A (ja) * 2003-10-30 2005-05-26 Kobe Steel Ltd 圧縮機のドライヤ設備及び四方切替え弁
CN201578977U (zh) * 2009-05-18 2010-09-15 杭州山立净化设备有限公司 高效紧凑节能型组合式低露点干燥机

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