CN108826506A - 一种吸附除湿再生节能装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种吸附除湿再生节能装置，包括半导体制冷模块、冷端换热通道、热端换热通道，半导体制冷模块运行时，冷端换热通道对流经该通道的空气进行冷却降温，热端换热通道对流经该通道的空气进行加热升温。本发明利用半导体制冷模块在工作时，能够同时产冷和产热的特性，利用该装置的冷端换热通道对吸附除湿装置除湿处理后的出风进行冷却降温，同时利用该装置的热端换热通道对吸附除湿装置的再生进风进行预热，可有效降低吸附除湿装置再生所需的加热能耗。该装置尺寸小，无运动部件，不需要制冷剂，运行可靠、环保、节能。

Description

一种吸附除湿再生节能装置
技术领域
本发明涉及环境湿度控制节能领域，尤其涉及一种吸附除湿再生节能装置。
背景技术
在吸附除湿是一种成熟可靠的低湿度环境控制技术，该技术利用多孔介质材料对空气中水分子的吸附作用进行除湿，当前广泛应用的转轮除湿就属于吸附除湿的一种。
由于多孔介质材料对空气中水分子的吸附是一个放热过程，经过吸附除湿后的空气伴随着温度的升高，为了满足送风温度的要求，往往需要配置冷源，对送风进行降温冷却。同时，为了保持连续除湿，吸湿后的多孔介质材料还需要进行再生脱附，该过程需要将再生空气加热升温，消耗大量的能源。
为了降低再生能耗，现有技术进行了深入的研究，如授权号为CN 207169381 U的实用新型专利，利用蒸汽冷凝水废热对再生空气进行预热；授权号为CN 207214290 U的实用新型专利，利用热泵冷凝器对再生空气进行预热。由于需要借助外部热源或采用热泵装置，上述专利涉及的转轮除湿再生节能装置结构复杂，仅适用于大中型吸附除湿系统，无法满足小型吸附除湿装置再生节能的要求。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种吸附除湿再生节能装置，不需要引入外部热源，也没有热泵压缩机这种运动部件，不需要制冷剂，装置尺寸小，结构简单，可以满足小型吸附除湿装置再生节能的要求。
为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种吸附除湿再生节能装置，包括半导体制冷模块、冷端换热通道、热端换热通道，其特征在于，半导体制冷模块在工作时，能够同时产冷和产热，利用该装置的冷端换热通道对吸附除湿装置除湿处理后的出风进行冷却降温，同时利用该装置的热端换热通道对吸附除湿装置的再生进风进行预热。
优选地，所述的冷端换热通道可将半导体制冷模块产生的冷量导出，以冷却流经该通道的空气。
优选地，所述的热端换热通道可将半导体制冷模块产生的热量导出，以加热流经该通道的空气。
优选地，在半导体制冷模块的控制上，应优先保证冷端换热通道对吸附除湿装置除湿处理后的出风进行冷却降温。
优选地，半导体制冷模块可包含一组或多组半导体制冷组件。
优选地，所述的冷端换热通道和热端换热通道采用导热系数高的材料形成流道，以便将冷量或热量高效的传导给流过的空气。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1）利用半导体制冷模块，可利用半导体制冷片的冷端对吸附除湿处理后的送风进行降温冷却，并回收热端的热量用于吸附除湿的再生进风进行预热，不需要引入外部热源，结构简单；
2）半导体制冷模块可根据需要进行定制化设计，体积小，适用于小型吸附除湿系统；
3）半导体制冷模块无运动部件，不需要制冷剂，系统可靠性高。
附图说明
图1是常规未采用再生节能措施的吸附除湿系统示意图。
图2是采用再生节能措施的吸附除湿系统示意图。
图3是根据本发明的实施例一的原理图。
图4是根据本发明的实施例二的原理图。
图5是根据本发明的实施例三的原理图。
具体实施方式
下面结合具体实施例详细介绍本发明的技术方案以下描述用于揭示本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。需要说明，以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变形也将纳入本发明的保护范围。
图1对应的示意图：
如图1所示的示意图，包括吸附除湿装置（1）、再生加热模块（2）、冷端换热通道（3），其中，需要进行除湿处理的空气（4）在流经吸附除湿模块（1）后，湿度降低，温度升高，变为处理风出风（5），随后再经过冷端换热通道（3）冷却降温后，达到送风温度要求，变为送风（6）。
再生进风（7）经过再生加热模块（2）后，温度升高，变为高温再生风（8），满足吸附除湿装置（1）的再生要求，在流经吸附除湿装置（1）后，变为再生排风（9）。
该示意图所示的系统并未采用再生节能措施，装置运行能耗高。
图2对应的示意图：
如图2所示的示意图，增加了热端换热通道（10），再生进风（7）流经热端换热通道（10）后升温，变为空气（11），再流经再生加热模块（2），进行二次加热，有效降低了再生加热模块（2）的能耗。
在该发明中，冷端换热通道（3）采用半导体制冷技术，在对处理风出风（5）进行冷却降温的同时，在热侧对应的热端换热通道（10）释放热量，对再生进风（7）进行预热，同时利用了半导体制冷产生的冷量和热量。
图3对应的实施例一的原理图：
如图3所示的实施例一，该吸附除湿再生节能装置，包括半导体制冷组件（12）、冷端换热通道（3）、热端换热通道（10）、冷端绝热材料（13）和热端绝热材料（14）。
根据图3，冷端换热通道（3）、热端换热通道（10）分别位于半导体制冷组件（12）的两侧。
图4对应的实施例二的原理图：
如图4所示的实施例二，除了包括实施例一所有技术特征之外，还包括热管（15）、保温绝热材料（16）。热管（15）将半导体制冷组件（12）热侧产生的热量导出，通过热端换热通道（10）传导给再生进风（7）。保温绝热材料（16）将冷端换热通道（3）和热端换热通道（10）隔离开。
根据图4，冷端换热通道（3）、热端换热通道（10）分别位于半导体制冷组件（12）的同侧。
图5对应的实施例三的原理图：
如图5所示的实施例三，与实施例一、实施例二的区别在于，该实施例包括多个半导体制冷组件（12-1）、（12-2）和（12-3）。半导体制冷组件（12-1）和（12-2）的冷侧（15）、（16）之间通过导热系数高的材料组成了冷端换热通道（3），半导体制冷组件（12-2）和（12-3）的，热侧（17）、（18）之间通过导热系数高的材料组成了热端换热通道（10）。
以上介绍了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。

Claims (6)

1.一种吸附除湿再生节能装置，包括半导体制冷模块（12）、冷端换热通道（3）、热端换热通道（10），其特征在于，半导体制冷模块（12）在工作时，能够同时产冷和产热，利用该装置的冷端换热通道（3）对吸附除湿装置（1）除湿处理后的出风（5）进行冷却降温，同时利用该装置的热端换热通道（10）对吸附除湿装置（1）的再生进风（7）进行预热。
2.根据权利要求1所述的一种吸附除湿再生节能装置，其特征在于，所述的冷端换热通道（3）可将半导体制冷模块（12）产生的冷量导出，以冷却流经该通道的空气。
3.根据权利要求1所述的一种吸附除湿再生节能装置，其特征在于，所述的热端换热通道（10）可将半导体制冷模块（12）产生的热量导出，以加热流经该通道的空气。
4.根据权利要求1所述的一种吸附除湿再生节能装置，其特征在于，在半导体制冷模块（12）的控制上，应优先保证冷端换热通道（3）对吸附除湿装置（1）除湿处理后的出风（5）进行冷却降温。
5.根据权利要求1所述的一种吸附除湿再生节能装置，其特征在于，半导体制冷模块（12）可包含一组或多组半导体制冷组件。
6.根据权利要求1所述的一种吸附除湿再生节能装置，其特征在于，所述的冷端换热通道（3）和热端换热通道（10）采用导热系数高的材料形成流道，以便将冷量或热量高效的传导给流过的空气。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109798649A (zh) * 2018-11-30 2019-05-24 陈柏年 半导体全热回收装置、新风换气机及转轮除湿机
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