CN1281296C - 除湿装置 - Google Patents

Abstract

一种用来从周围空气中吸收水汽的除湿装置，它包括具有开口的容器，从而允许水汽进入容器，并且该容器具有放在其内吸收水汽的吸水剂，其中，在将第一和第二部分吸水剂暴露到水汽中之后，该第一部分吸水剂适于比分开的第二部分吸水剂更快地提供吸水显示，从而提供该装置工作的早期显示。

Description

除湿装置

技术领域

本发明涉及用来吸收水汽的装置。具体说来，虽然非排它性地，但是其涉及用来使有限空间或者受限空间内的空气除湿的装置以及相关方法。

背景技术

空气中的湿气或者水汽常常是不需要的，因为它可以妨碍例如食品、化妆品、药物、家庭用品和衣服这些易潮材料的储存，或者对易受潮设备的操作产生不利的影响。在湿度特别高的那些地区，例如在具有炎热潮湿气候的国家里，尤其有这一问题。

因此经常需要对空气除湿。对空气除湿的传统方法包括使用机械制冷设备和例如硅胶的吸水材料。

通常，使用制冷设备的方法包括将空气冷却到其露点以下的预定温度，从而水从空气中凝结，并且其可以被除去。之后，可以把空气重新加热到预定的较高温度。包含吸水材料的技术可以包括这样的连续工作系统，即：在第一循环中由吸收剂来吸收水分，然后在第二循环中利用热量从该吸收剂中吸收水分。

因为这些技术常常需要例如压缩机、风扇和加热器这样庞大的重型设备，这些设备通过管网相互连接，从而能够连续地从空气中吸收水汽，所以这些技术具有各种缺陷。通常，这样的系统不能用于在有限的空间或者受限的空间内的操作。此外，与这些系统相关的成本可能会阻止它们在家庭环境中的应用。

为了克服与在有限或者受限空间内使用上述系统有关的缺陷，已经研发出替换技术，它包括使空气受到吸收材料的作用。特别是，已经使用由容纳吸收材料的容器构成的便携式小型装置，以便对有限或者受限空间内的空气除湿，尤其是在家庭环境中。

虽然在这些装置中可以使用例如硅胶的吸收剂，但是通常硅胶仅仅能吸收达到自身重量30％的水分，并且必需使用对于水汽吸收来讲具有更高能力的吸收剂，以延长该装置的使用寿命并提高其效率。合适的是，在这些装置中已经使用了吸湿潮解剂，例如可以吸收4-5倍自身重量水分的氯化钙。在其长时间暴露到水汽中时，通常按照天数，该潮解剂的饱和度增加，并且该潮解剂形成凝胶或者液体，并且液体从它那里渗透。通常，潮解剂放在容器内穿孔的搁板上，这样，液体能够滴落进入该容器底部的区域，从而表明该容器发挥了令人满意的作用。

尽管这些装置已经采用一些方法来解决与吸收有限空间内的水汽有关的问题，特别是在家庭环境的情况下，但是使用这些装置尤其是使用潮解剂的装置的主要缺点是，它们仅仅能够给用户提供这样一个指示：将其长时间放在湿润环境中后，该装置在令人满意地发挥作用。典型的是，因为通常在潮解剂达到饱和程度之前需要数天才能形成液体或者凝胶，所以这些装置不能给用户这样一个早期提示，即：将其放在湿润环境中不久以后，该装置在令人满意地发挥作用。

发明内容

本发明试图解决与有效吸收水汽有关的上述问题，尤其是在有限空间内特别是在家庭环境内从空气中吸收水汽的问题。

根据第一方面，本发明提供了一种用来从周围空气中吸收水汽的除湿装置，它包括具有开口的容器，从而允许水汽进入容器，并且该容器具有放在其内吸收水汽的吸水剂，其中，在将第一和第二部分吸水剂暴露到水汽中之后，该第一部分吸水剂适于比分开的第二部分吸水剂更快地提供吸水显示，从而提供该装置工作的早期显示。

方便的是，该除湿装置包括两部分吸水剂，当它们暴露到水汽中时，能够以不同的速度显示吸水性，从而较早地显示该装置令人满意地发挥作用，并且将其放置的环境保持在可以接受的湿度。

较好的是，第一部分吸水剂为潮解剂，其在吸收水气时形成液体或者凝胶，最好液体从它那里渗透，从而提供该装置工作的早期显示。

较好的是，第二部分吸水剂为潮解剂，其在吸收水气时形成液体或者凝胶，最好液体从它那里渗透，从而提供该装置工作的随后显示。

最好第一和第二部分吸水剂均为潮解剂。方便的是，在将该装置长时间放在湿润环境中之后，第一部分潮解剂提供该装置工作的早期显示，第二部分潮解剂提供该装置进一步工作的随后显示。

潮解剂最好包括氯化镁和氯化钙，因为它们不仅显示出可以接受的吸水能力，而且它们相对地没有腐蚀，这使得它们适合用在可以放置在家庭环境中的装置内。这并不排除其他潮解性的盐，例如当想用在其他环境中的时候，比如工业环境中。

一种优选的吸水剂是单独的氯化钙。另一优选吸水剂是氯化镁。特别优选的是：氯化钙达到总重量的20％，剩余由不同的吸水剂构成，优选是氯化镁。

合适的是，在此限定的吸水剂可以包括选自粘合剂或者增稠剂的其他成分，例如淀粉、害虫控制剂、香料和吸臭剂(例如沸石)、杀菌剂以及它们的组合。优选的是，当吸水剂包括潮解剂时，那么应该包含杀菌剂，以防细菌形成在通过潮解剂的分解形成的液体中。

优选是，第一部分吸水剂适合提供在暴露到水汽中之后大于或者等于12小时，更加优选大于或者等于18小时，甚至更加优选大于或者等于24小时，甚至更加优选大于或者等于36小时，最优选是大于或者等于48小时的吸水显示。

术语“提供吸水显示”是指：当吸水剂已经吸收足够水汽的时候，它提供该装置工作的显示。例如，当第一和/或第二部分的吸水剂包括潮解剂时，我们是指各自的时间，即：当每一部分潮解剂已经吸收足够水汽从而生成液体或者凝胶的时候，优选液体从它那里渗透，由此提供该装置工作的显示。

优选地，第二部分吸水剂适于在暴露到水汽中之后大于或者等于2天，更加优选大于或者等于3天，甚至更加优选大于或者等于5天，最优选是大于或者等于7天的时间达到饱和。

显然，当第一和第二部分吸水剂如在此限定的那样“提供吸水的显示”时，该第一和第二部分吸水剂可以仍然从环境中继续吸收水汽。

优选地，在将第一和第二部分吸水剂暴露到同样程度的水汽中之后，第一部分吸水剂适于以大于或者等于第二部分吸水剂用于提供吸水显示速度的2倍，更加优选大于或者等于3倍，最优选大于或者等于5倍的速度提供吸水显示。

优选在暴露到水汽中之后，基本上与第一部分吸水剂耗尽之时同时，第二部分吸水剂适于提供吸水的显示。例如，当第一和第二部分吸水剂包括潮解剂时，第二部分已经吸收足够水汽产生液体或者凝胶(最优选是液体从它那里渗透)的时间，基本上相当于第一部分已经吸收最大程度的水汽的相同时间。方便的是，在本发明的优选实施例中，在该装置放在湿润环境中的时候，第一和第二部分吸水剂分别提供该装置工作的早期显示和连续的进一步显示。

优选第一部分吸水剂的质量小于第二部分吸水剂的质量。方便的是，第一和第二部分吸水剂的成分可以基本一样。

优选在暴露到水汽之前使第一部分吸水剂部分或者完全预饱和。

术语“预饱和”是指：第一部分吸水剂包括湿气，从而当预饱和和无水的吸水剂暴露到相同程度的水汽中时，第一部分吸水剂能够比相同质量的同样无水吸水剂更快地达到饱和。方便的是，当在暴露到水汽之前使第一部分吸水剂部分或者完全预饱和时，本发明的容器的第一和第二吸水剂的成分基本上一样。

优选的是，在暴露到水汽之前使第一部分吸水剂部分或者完全预饱和，从而在将预饱和和无水的吸水剂暴露到相同程度的水汽之后，第一部分吸水剂能够以大于或者等于相同质量的同样无水吸水剂达到饱和的速度的2倍，更加优选大于或者等于3倍，最优选大于或者等于5倍的速度达到饱和。

如前面所述，第一和第二部分吸水剂的成分可以基本相同。合适的是，当吸水剂包括这里限定的潮解剂时，第一和第二部分吸水剂可以包括相同的潮解剂，例如氯化钙或者氯化镁。

作为替换实施形式，第一和第二部分吸水剂的成分可以不同。方便的是，可以选择第一和第二部分吸水剂的成分，以便第一部分吸水剂比第二部分吸水剂更快地提供吸水显示。合适的是，当吸水剂包括在此限定的潮解剂时，第一部分吸水剂可以包括氯化镁，第二部分吸水剂可以包括氯化钙。

优选的是，第一部分吸水剂放在位于容器底部之上的搁板上。优选第二部分吸水剂放在位于容器底部之上的搁板上。更加优选第一部分和第二部分吸水剂都放在位于容器底部之上的搁板上。最优选是搁板由穿孔搁板构成。方便的是，穿孔搁板的使用允许液体从第一部分和/或第二部分吸水剂(例如潮解剂)渗透进入容器底部的区域。

如上所述，第一部分吸水剂与第二部分吸水剂分开。术语“分开”是指：第一部分吸水剂不与第二部分吸水剂物理接触。换句话说，例如，第二部分吸水剂没有涂覆在第一部分吸水剂上，而且反之亦然。

合适的是，第一和第二部分吸水剂放在容器内不同的位置。优选第一和第二部分吸水剂放在这里限定的搁板上的不同位置。

优选地，该搁板限定第一搁板部分和第二搁板部分，第一搁板部分具有放在其上的第一部分吸水剂，第二搁板部分具有放在其上的第二部分吸水剂。方便的是，除湿装置可以包括唯一一块搁板，它限定分开的第一和第二搁板部分。作为替换实施形式，该除湿装置可以包括两块分开的搁板。

合适的是，当搁板限定第一和第二搁板部分时，第一搁板部分具有穿孔。合适的是，当搁板限定第一和第二搁板部分时，第二搁板部分具有穿孔。优选是第一和第二搁板部分都有穿孔。

优选是，当该除湿装置包括两个分开的搁板部分时，该容器包括两个分开的储存器：用于容纳第一搁板部分的第一储存器和用于容纳第二搁板部分的第二储存器。方便的是，这种布置可以允许该容器制造成这样尺寸，即：用户更容易看到该装置工作的早期显示。此外，这种布置可以防止由第一和第二部分吸水剂通过吸收水汽形成的液体的混合。需要防止由各自吸水剂形成的液体之间的不利反应，尤其是在第一和第二部分吸水剂成分不同的情况下。

方便的是，当除湿装置包括两个分开的穿孔搁板部分时，第一储存器容纳第一穿孔搁板部分，分开的第二储存器容纳第二穿孔搁板部分，这种布置允许液体从第一和第二部分吸水剂渗透进入容器底部分开的区域。

优选搁板在容器的侧壁之间延伸。方便的是，在搁板包括第一和第二搁板部分的情况下，第一搁板部分在第一储存器的侧壁之间延伸，第二搁板部分在第二储存器的侧壁之间延伸。

在本发明特别优选的实施例中，容器包括两个如上限定的分开的储存器，其中用来容纳第一搁板部分的第一储存器不与用来容纳第二搁板部分的第二储存器流体连通。方便的是，这种布置不仅可以防止由第一和第二部分吸水剂通过吸收水汽形成的液体的混合，而且能够防止水汽从第一部分吸水剂转移到第二部分吸水剂，反之亦然，从而限制，优选是防止了在第一和第二部分吸水剂之间饱和度的平衡。因此，这种布置可以进一步确保：第一部分吸水剂在第二部分吸水剂之前提供吸水显示。

合适的是，当搁板由穿孔搁板构成时，在穿孔搁板内的开口以及该第一和第二搁板部分的尺寸制造为这样：允许液体从第一和第二部分吸水剂滴落。

该开口可以具有任意的形状和尺寸，只要其便于液体顺利通过，但是却要将吸水材料保持在搁板上。合适的形状包括圆形、正方形和狭缝。

典型的是，上述的开口具有0.1mm-2mm的最小宽度。

优选该容器开口被透汽透液薄膜覆盖，从而允许水汽进入容器并且防止液体从该容器出去。合适的是，当该容器包括在此限定的第一和第二储存器时，可以用第一透汽透液薄膜覆盖第一储存器的开口，用分开的第二透汽透液薄膜覆盖第二储存器的开口。作为替换实施形式，可以用唯一一块透汽透液薄膜来覆盖第一和第二储存器的开口。对于本领域技术人员来说，合适的薄膜是公知的，例如从W L Gore and AssociatesInc.可以购得的聚四氟乙烯(PTFE)薄膜，或者按照TYVEK商标买到的聚烯烃薄膜，或者聚亚安酯薄膜。当使用潮解剂时，这些透汽透液薄膜不仅允许本发明的容器令人满意地起作用，而且防止由吸水剂分解形成的液体溢出容器。

出乎意料的是，已经发现：当吸水剂与透汽透液薄膜接触时，吸水剂吸收水汽的速度可以提高。因此，根据本发明的优选实施例，第一部分吸水剂和/或第二部分吸水剂接触该透汽透液薄膜。更优选的是，第一部分吸水剂和第二部分吸水剂都接触该透汽透液薄膜。

优选地，将该薄膜不可移动地跨越容器开口固定，以防用户接近容器内部并且接触吸水剂，从而提高该容器的安全程度。

优选地，用在本发明中的薄膜具有这样的型式，即：其提供至少1000克水/平方米穿透薄膜/天的湿度传递，优选至少5000克水/平方米穿透薄膜/天，最好为至少10000克水/平方米穿透薄膜/天。

合适的是，容器的进口包括可取下的液密密封件，从而可以对其储存，而吸水剂不会退化。合适的是，液密密封件跨越半渗透薄膜延伸。

优选地，该容器还包括具有可再封的液密密封件的出口，从而允许液体从容器中排出和/或允许吸水剂添加到容器中。方便的是，这能够使本发明的容器得以重新使用，从而当必须用新的装置替换用完的装置时，降低所需的费用。

合适的是，本发明除湿装置的尺寸制造成这样，即：它可以用在有限的空间内，特别是家庭环境中的有限空间内，例如抽屉、柜子、衣橱、食橱、包裹箱、冰箱、冷冻箱、冷箱、大篷车、小汽车、汽车行李箱或者小船。合适的是，本发明的容器高5到30cm，长10到50cm，宽5到30cm。该装置常常包括50-1000克的吸水剂，优选100-500克。

合适的是，该容器具有刚性或者柔性。最好该容器是刚性的。

优选通过本领域技术人员公知的方法，例如注射成型、吹塑成型和真空成型，由塑料材料例如聚烯烃来制造该容器和搁板。

根据另一方面，本发明提供了一种除去一个地点最好是封闭地点的水汽的方法，它包括将在此描述的除湿装置放置在该地点。

附图说明

现在借助下面非限制性的例子来解释本发明，其中：

图1是本发明的除湿装置的透视图；

图2是图1的除湿装置的侧视图；

图3是图1的除湿装置组成部件的透视图；以及

图4是沿着线A-A’剖开的图1的除湿装置的剖视图。

具体实施方式

图1到4的除湿装置1包括通过注射成型形成的容器，它具有分开的第一储存器4和第二储存器6，它们分别一体形成。第一储存器4和第二储存器6具有弧形的底部8、10以及从各自的底部8、10向上延伸的分开侧壁12、14，从而分别限定在在第一和第二储存器顶端的单独开口16、17。侧壁12、14的顶端在一环形边缘18处终止，该边缘18环绕开口16、17延伸。由横穿容器2延伸的内部分隔壁20将容器2较小的第一储存器4和较大的第二储存器6分开。由TYVEK材料(商标名，由DuPont制成的HDPE材料)构成的第一透汽透液薄膜19被这样热封到边缘18上，即：它跨越开口16延伸并且覆盖开口16。由TYVEK材料构成的第二透汽透液薄膜21被这样热封到边缘18和分隔壁上，即：它跨越开口17延伸并且覆盖开口17。这要非常合适，从而第一和第二储存器4、6不能彼此流动连通。

容器的第一储存器4和第二储存器6的内部分别包括由半透明的HDPE制成的第一穿孔搁板22和第二穿孔搁板24。第一搁板包括具有唇缘26的穿孔容器23，该唇缘26放在边缘18和分隔壁20上。第二搁板包括具有唇缘28的穿孔容器25，该唇缘28放在边缘18和分隔壁20上。多个直径为1mm的圆孔(未示出)穿过每一个搁板22、24。较小的第一搁板支承预饱和的氯化镁吸水剂29。较大的第二搁板支承无水的氯化钙吸水剂30。

用穿孔的可透液塑料网32覆盖第一透汽透液薄膜19和第二透汽透液薄膜21。用快速卡合装配在容器的边缘18上的多孔盖体34来盖住塑料网32。

图1-4所示的容器的操作比较简单。在购买之后用户可以取下不透水的塑料盖(未示出)。在制造过程中可以这样设置，以便在开始使用之前使吸水材料保持在基本干燥的状态下。用户把该容器放在需要减小湿度的空间内的一个水平面上。

氯化镁和氯化钙吸水剂都能够吸收水汽。在大约24小时之后，氯化镁吸水剂吸收足够的水汽并且形成凝胶，因此，液体从氯化镁吸水剂渗透穿过搁板22并且进入储存器4，从而较早地显示：该装置1能够令人满意地发挥作用，并且将环境保持在可接受的湿度水平。在大约2天之后，氯化镁吸水剂消耗完，并且基本上同时，氯化钙吸水剂已经吸收足够的水汽，从而凝胶和液体从它那里渗透穿过搁板24且进入储存器6，由此进一步显示：该容器仍然能够令人满意地工作。当氯化钙吸水剂消耗完时，穿过搁板26滴落的液体停止，从而表明必须更换该装置。

Claims (18)

1、一种用来从周围空气中吸收水汽的除湿装置，它包括具有开口的容器，从而允许水汽进入该容器，该容器具有放在其内吸收水汽的吸水剂，其中，在将第一和第二部分吸水剂暴露到水汽中之后，该第一部分吸水剂适于比分开的第二部分吸水剂更快地提供吸水的显示，从而提供该装置工作的早期显示。

2、如权利要求1所述的除湿装置，其特征在于，所述第一部分吸水剂为潮解剂。

3、如权利要求1或2所述的除湿装置，其特征在于，所述第二部分吸水剂为潮解剂。

4、如权利要求2所述的除湿装置，其特征在于，所述潮解剂或者每一潮解剂在吸收水汽时形成液体或者凝胶，液体从该潮解剂那里渗透，从而提供该装置工作的显示。

5、如权利要求1或2所述的除湿装置，其特征在于，所述第一部分吸水剂适于在暴露到水汽中之后大于或者等于12小时以后提供吸水显示。

6、如权利要求1或2所述的除湿装置，其特征在于，所述第一部分吸水剂的质量小于第二部分吸水剂的质量。

7、如权利要求1或2所述的除湿装置，其特征在于，使第一部分吸水剂部分预饱和。

8、如权利要求1或2所述的除湿装置，其特征在于，所述第一和第二部分吸水剂由氯化钙构成。

9、如权利要求1或2所述的除湿装置，其特征在于，所述第一部分吸水剂的成分与第二部分吸水剂的成分不同。

10、如权利要求9所述的除湿装置，其特征在于，所述第一部分吸水剂由氯化镁构成。

11、如权利要求9所述的除湿装置，其特征在于，所述第二部分吸水剂由氯化钙构成。

12、如权利要求1或2所述的除湿装置，其特征在于，所述第一和第二部分吸水剂放在位于该容器底部之上的搁板上。

13、如权利要求12所述的除湿装置，其特征在于，所述搁板具有穿孔。

14、如权利要求12所述的除湿装置，其特征在于，所述搁板限定两个分开的搁板部分，第一搁板部分具有放在其上的第一部分吸水剂，第二搁板部分具有放在其上的第二部分吸水剂。

15、如权利要求14所述的除湿装置，其特征在于，所述容器包括两个分开的储存器，第一储存器用于容纳第一搁板部分，分开的第二储存器用于容纳第二搁板部分。

16、如权利要求15所述的除湿装置，其特征在于，所述第一储存器不与第二储存器流体连通。

17、如权利要求1或2所述的除湿装置，其特征在于，所述容器的开口被半渗透薄膜覆盖。

18、一种用来从一个封闭地点除去水汽的方法，它包括：将权利要求1-17中任一所限定的除湿装置放在该地点。

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