CN1786596A - 除湿机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种除湿机。该除湿机包括：干燥剂除湿装置；回收通道，其设置为使空气经过干燥剂除湿装置的第一区域，用于使干燥剂除湿装置的湿气蒸发和冷凝。第一进气通道，其设置为使空气经过干燥剂除湿装置的第二区域，用于使空气流过从而除去空气中的湿气。第二进气通道，其设置为能将外部空气直接引入而经过干燥剂除湿装置的第三区域，用于回收干燥剂除湿装置的热。本发明具有减少能耗的效果，并且具有能够将从干燥剂除湿机中排出到室内空间的空气的温度降低，从而提高使用者的舒适感受的优点。

Description

除湿机
本发明公开的内容涉及2004年12月7日递交的在先韩国专利申请No.102375/2004的主题，通过参考将其全部内容援引在此。
技术领域
本发明涉及一种除湿机，尤其涉及一种干燥剂除湿机。更具体地，本发明涉及能够回收大量传导热(applied heat)，从而减少其加热器能耗的除湿机。
背景技术
干燥剂除湿机是指利用吸湿材料的特性从处于室温的空气中吸收湿气并在加热的同时使湿气蒸发的除湿机。特别是，在作为家用电器的干燥剂除湿机内，圆形干燥剂滚子(roller)由吸湿材料形成。当该干燥剂滚子旋转时，将湿气从系统内部吸收到干燥剂滚子的预定区域，然后从干燥剂滚子的另一个区域将湿气排放到系统外部，从而除去系统中的湿气。
除了干燥剂滚子，干燥剂除湿机还包括：加热器，用于产生热；冷凝器，用于利用外部空气使空气含有的湿气冷凝；热交换器，用于在经过冷凝器而被冷却的空气与经过干燥剂滚子的较热部分而被加热(由于吸热而被加热)的空气之间进行热交换；以及风扇，用于迫使空气流经空气通道。
详言之，当干燥剂滚子运转时，热交换器在吸热而被加热的空气与经过冷凝器而被冷却的空气之间进行热交换。于是，经过冷凝器并被冷却的空气被加热了。因此，即使当加热器仅给空气提供少量的热时，仍有很多热被传递到干燥剂滚子上，从而除去干燥剂滚子处的湿气。
然而，传统的除湿机的缺点是：由于空气在经过冷凝器时已经从冷凝器吸收了热，所以空气在经过干燥剂滚子时与干燥剂滚子的温差很小，因此不会再从干燥剂滚子吸收太多热。
该除湿机的另一个缺点是：即使热交换由热交换器进行，由于所处理的空气和流动的空气之间的温差较小，所以热交换器并没有回收大量热。
发明内容
因此，本发明提供一种干燥剂除湿机，从实质上克服了由于现有技术的局限和缺点造成的一个或更多问题。
本发明的一个目的是提供一种干燥剂除湿机，用于更多地回收在干燥剂除湿机内运转的加热器的热量，从而减少其整体能耗。
本发明的另一个目的是提供一种干燥剂除湿机，用于更多地回收加热器的热量，以保持低温空气被排放到室内空间，从而减少由于高温空气给使用者造成的不适。
本发明的又一目的是提供一种干燥剂除湿机，用于改善吸湿性能。
本发明的其它优点、目的和特征将在下面的描述阐明，本领域的普通技术人员将通过研究下述内容或通过实施本发明，清楚地了解本发明。本发明的目的和其它优点可以通过在文字说明和权利要求中特别指出的结构以及附图来实现及获得。
为了达到这些目的和其它优点，如此处表达及主要描述的，在此提供一种除湿机，包括：干燥剂除湿装置；回收通道，其设置为使空气经过干燥剂除湿装置的第一区域，用于使干燥剂除湿装置的湿气蒸发和冷凝；第一进气通道，其设置为使空气经过干燥剂除湿装置的第二区域，用于使空气流过第二区域时除去空气中的湿气；以及第二进气通道，其设置为能将外部空气直接引入而经过干燥剂除湿装置的第三区域，用于回收干燥剂除湿装置的热。
在本发明的另一个方案中，提供了一种除湿机，包括：主体；干燥剂除湿装置，容置于该主体内；冷凝器，用于使经过干燥剂除湿装置的干燥区域并且含有湿气的空气冷凝；第一进气通道，其设置为使空气经过冷凝器以及经过干燥剂除湿装置的吸湿区域，用于使空气流过吸湿区域时除去空气中的湿气；第二进气通道，其设置为能将外部空气直接引入而经过干燥剂除湿装置的热回收区域，用于使空气流过热回收区域时回收空气中的热；热交换器，在该热交换器中，在第一进气通道和第二进气通道内并且已经经过干燥剂除湿装置的空气向热交换器的一侧流动，已经经过冷凝器的空气向热交换器的另一侧流动，由此交换了热；以及加热器，用于加热向热交换器的另一侧流动的空气，并且将加热后的空气引导到干燥剂除湿装置的干燥区域处。
在本发明的又一个方案中，提供了一种除湿机，包括：干燥剂除湿装置，用于根据温度吸收湿气或使湿气蒸发；吸湿区域，设于干燥剂除湿装置上，用于接收外部空气并且除去外部空气中的湿气；干燥区域，设于干燥剂除湿装置上，用于利用已加热空气使吸湿区域中吸收的湿气蒸发；以及热回收区域，设于干燥剂除湿装置上，用于利用从外部直接引导到干燥剂除湿装置处的冷空气来回收传导到干燥区域上的热。
本发明具有减少能耗的效果，并且具有能够将从干燥剂除湿机中排出到室内空间的空气的温度降低，从而提高使用者的舒适感受的优点。
需要理解的是，对本发明的前述的概括描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，仅意图所要求保护的本发明提供进一步的说明。
附图说明
通过参考附图对作为非限制性的例子的实施例的以下描述，本发明的上述和其它的目的、特征和优点将更为明确。
用于进一步说明本发明的附图是本申请的一个组成部分，解释了本发明的实施例，从而与说明书一起说明了本发明的原理。在附图中：
图1是本发明的干燥剂除湿机的结构示意图；
图2是本发明的干燥剂除湿机内安装的除湿滚子的俯视图。
具体实施方式
下面，通过参考本发明的非限制性的优选实施例和附图，详细描述本发明，其中各附图中相同的附图标记代表相同的部件。
图1是本发明的干燥剂除湿机的结构示意图。
参考图1，本发明的干燥剂除湿机包括：主体1，用于形成干燥剂除湿机的外壳，并且其内部安装有大量部件；以及冷凝水收集器2，置于主体1的下方，用于从主体1收集除湿后产生的水。
由干燥剂材料形成的除湿滚子3，置于主体1内，并且进行旋转运动。除湿滚子3在室内温度环境中留住湿气，然后在高温环境中将留住的湿气散出。具体地，除湿滚子3分为三个区域。这些区域如示出除湿滚子的俯视图的图2所示。
参考图2，除湿滚子3分为吸湿区域31、干燥区域32和热回收区域33。在除湿滚子3内，当系统内部的处于室温的空气经过吸湿区域31时，吸湿区域31从处于室温的空气中吸收湿气。干燥区域32利用热使得在空气经过吸湿区域31时被除湿滚子吸收的湿气蒸发。热回收区域33回收干燥区域32传导到除湿滚子3上的热。区域31、32和33每个都不是固定在除湿滚子3的特定部分上，而是根据除湿滚子3旋转时每个区域相对于主体1的相对位置而位于除湿滚子3的每个特定部分上。当然，虽然滚子如图1和图2所示，本发明也可以应用于以及包括不同形状的干燥剂件，例如圆柱状滚子或带子(belt)。
适于区域31、32和33执行各自功能的空气经过每个区域31、32和33。下面将描述空气流经区域31、32和33的情况。
再参考图1，本发明的除湿机包括：回收通道20，形成闭环，在主体1内循环空气；第一进气通道8和第二进气通道9，用于引入需要除湿的外部空气；以及排气通道11，用于将除湿后的空气从主体1排放到系统外部。
首先，以经过第一进气通道8引入的空气的流动过程为重点来描述主体1的运转。
低温和高湿度的空气经过第一进气通道8从系统的外部引入。然后，低温和高湿度的空气流经冷凝器6，从而流经冷凝器6的一根管道的高温和高湿度的空气被冷凝。在第一进气通道8的空气流经冷凝器6时，由于吸收了冷凝过程中的潜热，变为中温和高湿度的空气。
然后，该空气经过除湿滚子3的吸湿区域31，由于被除去了湿气，变为中温和低湿度的空气。接着，该中温和低湿度的空气被引入热交换器7中进行热交换，由于热损失，该空气的温度被进一步降低。然后，所得到的空气经过除湿通风装置10和排气通道11被排放到系统外部。很容易想到，除湿通风装置10形成了一个负压区，从而将空气从系统外部引入到主体1的内部。
以经过第二进气通道9引入的空气的流动过程为重点来描述主体1的运转。
低温和高湿度的空气经过第二进气通道9引入到主体1中。然后，引入的空气不是经过冷凝器6，而是经过除湿滚子3的热回收区域33，从而该空气变为高温和高湿度空气。当然，由于在空气经过干燥区域32时除湿滚子3的已经吸收了热的特定部分位于热回收区域33处，因此，经由第二进气通道9而经过热回收区域33的空气能够变为高温和高湿度的空气。
接着，当空气在第一进气通道8和第二进气通道9的交汇处全部变为高温和低湿度的空气之后，所得到的空气被引入到热交换器7内。详细地讲，流经第一进气通道8的空气变为中温和低湿度的空气，而流经第二进气通道9的空气变为高温和高湿度的空气。因此，当二者在第一和第二进气通道8和9的交汇处混合时，混合空气变为高温和低湿度的空气。然而，如果适当地控制流经第一和第二进气通道8和9的空气量，空气也能够被控制为在高温和低湿度状态与中温和中湿度状态之间的任何状态。然而，为了方便说明，在下文中假设空气被控制在高温和低湿度状态。
然后，当该空气流经热交换器7时，由于热损失，空气变为低温和低湿度的空气，然后，所得到的空气经由除湿通风装置10和排气通道11排放到系统外部。
以空气在主体1内沿着回收通道20的流动过程为重点来描述主体1的运转。
当空气经过热交换器7时，热交换器7从经过进气通道8和9的空气中吸收热，将空气变为中温和低湿度的空气。然后，所得到的空气被导向而流入回收通风装置4。当该空气经过加热器5时，该空气被变为高温和低湿度的空气。接着，该空气被引入到除湿滚子3的干燥区域32，以使除湿滚子3的湿气能被蒸发到该空气中。当该空气经过除湿滚子3的干燥区域32时，变为高温和高湿度的空气，所得到的空气被引入到冷凝器6中。具体地讲，当空气经过干燥区域32时，由于吸收了湿气的潜热，使该空气的温度仅略微降低，从而使该空气继续保持高温。
当该高温和高湿度的空气经过冷凝器6时，与流经第一进气通道8的低温和高湿度的空气进行热交换，然后被冷凝。因此，由于失去了湿气，该高温和高湿度的空气变为低温和低湿度的空气，然后，所得到的空气被引入到热交换器7内。
当该低温和低湿度的空气流经热交换器7时，与在第一和第二进气通道8和9中经过热交换器7的高温和低湿度的空气进行热交换，而变为中温和低湿度的空气。接着，所得到的空气再次被引向回收通风装置4。
如上所述，当空气经过第一进气通道8、第二进气通道9和回收通道20时，空气的温度和湿度逐步改变。具体地讲，本发明的特征在于，由于第二进气通道9的存在，所以引入到热交换器7的空气的温度和湿度能够被改变。换言之，经过第一和第二进气通道8和9引导的空气混合后被引入到热交换器7。此时，使用者能够适当控制流经第一和第二进气通道8和9的空气量，从而根据需要控制空气的状态。
详言之，流经第一和第二进气通道8和9的空气量也能够被适当地控制(例如通过合适的空气阀)，从而将空气控制在高温和低湿度空气状态与中温和中湿度空气状态之间的任意状态。这种状态能够变化地形成在流经第一进气通道8的中温和低湿度空气状态与流经第二进气通道9的高温和高湿度空气状态之间。
更详细地讲，希望在空气被引入到热交换器7之前，将空气的温度升高以便回收干燥剂滚子3中的大量的热，将空气的湿度降低以便从干燥剂滚子3中除去湿气。
在引入到第一进气通道8的空气比引入到第二进气通道9的空气量大的状态下，引入到热交换器7的空气能够被有益地改变为低湿度的空气，但同时不利的是降低了温度。因此，在下述方案中不希望出现上述状态。由于热交换器7不能回收大量的热，加热器5需要提供大量的热，因而增加了主体1的能耗。而且，由于热交换器7的效率降低，在通向回收通风装置4设置的进气管内会发生凝露。另外，加热器5的大量热没有被回收，而是经过排气通道11被排出，因而导致了使用者的不适和不便。
在经过第二进气通道9引入的空气量比经过第一进气通道8引入的空气量大的状态下，有利之处在于由于热交换器7的性能改善，大量的热被除湿滚子3的热回收区域33同收。因此，有利的是，大量的湿气能够经过除湿滚子3的吸湿区域31被吸收。然而，不利之处在于由于除湿机内的流经吸湿区域31的空气量被减少，所以除湿机的除湿量减少了。
考虑到上述关系，希望适当地控制经过第一和第二进气通道8和9引入的空气量。希望根据除湿机的安装环境将空气控制为任何状态。
然后，由于经过全部第一和第二进气通道8和9引入的外部空气经过唯一的除湿通风装置10排出，所以希望在全部或任意一个进气通道8和9上安装虽然没有详细描述过的气阀或者其它流量控制机构来控制空气的流入量。
然而，通过分别使用不同的风扇将空气引入第一和第二进气通道8和9的方式，也能够使经过吸湿区域31的空气量和经过热同收区域33的空气量独立变化。此时，由于更大量的空气被引入到第一进气通道8，因而更大量的湿气就能够被吸湿区域31吸收，从而改善了除湿机的整体性能。
如果考虑到上述关系，适当控制流经第一和第二进气通道8和9的空气量，则加热器5的热量被充分地回收，并且几乎不降低除湿性能。因此，减少了能耗，并且在回收通风装置4一侧设置的进气管内几乎不发生凝露，而且除湿滚子3的吸湿性能提高了，因而提高了除湿机的除湿性能，防止热量从主体1中散出，从而减少了使用者的不悦和不适感。
流经第一和第二进气通道8和9的空气的比例可以设定为80％和20％。在这种流动环境中，能够实现除湿机的最佳驱动状态，而不降低除湿性能。
根据使用者需要的驱动状态以及除湿机的安装环境，流经第一和第二进气通道8和9的空气量也可以可变地控制，从而额外加强使用者的便利感。
例如，在除湿操作中，当需要减少能耗且不将热量散出到外部来时，可以增加流经第二进气通道9的空气量。当需要快速除去湿气而不考虑其它情况时，增加流经第一进气通道8的空气量，从而提高除湿性能。
这样，可以将用于控制流经进气通道8和9的空气量的预设阀门安装在进气通道8和9任意一个或全部上，或是沿着进气通道8和/或9的任何合适的位置上。这种阀门或气阀可以手动操作或以任何合适的方式控制。
在本发明中，冷凝水收集器2是可拆卸的，因而可以方便的倒掉除湿造成的积水。
本发明的干燥剂除湿机的优点在于：能够回收加热器的大量的热，从而全面地减少除湿机的能耗，改善吸湿性能，因而增加除湿效率，减少散发到系统外部的热，减轻使用者的不愉快感。
本发明的干燥剂除湿机的优点在于能防止除湿机的管道凝露，因而减轻对于这种能够在除湿机运转过程中造成的麻烦的顾虑。
虽然已参考示例对本发明进行了描述，但应可理解这些文字仅是描述和说明性文字，而不是限制性的文字。通过目前所述或通过修改，可以在权利要求书的范围内进行变化，而不脱离本发明的方案的范围和精神。虽然参考专门的装置、材料和实施例对本发明进行了描述，但是本发明并不局限于此处专门公开的内容。本发明可以延伸到权利要求书范围内的所有的功能相当于本发明的结构、方法和应用。
本发明的具体内容通过例子进行了描述，只是为了说明探讨本发明的实施例的目的，并且提供对本发明的原理和概念方案最有用和易于理解的描述。鉴于此，本发明没有试图更详细地显示结构细节，只是提供了基础性地了解本发明所需要的描述，这些描述结合附图能够使本领域技术人员清楚本发明的形式如何在实践中实现。

Claims (20)

1、一种除湿机，包括：
干燥剂除湿装置；
回收通道，其设置为使空气经过干燥剂除湿装置的第一区域，用于使干燥剂除湿装置的湿气蒸发和冷凝；
第一进气通道，其设置为使空气经过干燥剂除湿装置的第二区域，用于使空气流过该第二区域时除去空气中的湿气；以及
第二进气通道，其设置为能将外部空气直接引入而经过干燥剂除湿装置的第三区域，用于回收干燥剂除湿装置的热。
2、如权利要求1所述的除湿机，其中经过第三区域的空气回收从经过干燥剂除湿装置的第二区域的空气中吸取的热。
3、如权利要求1所述的除湿机，还包括热交换器，用于在经过第二和第三区域后的空气和将要经过第一区域的空气之间进行热交换。
4、如权利要求1所述的除湿机，还包括冷凝器，用于使用已在第一进气通道中但尚未被引导到干燥剂除湿装置处的空气，从已在回收通道中并且已经经过干燥剂除湿装置的空气中冷凝出湿气。
5、如权利要求1所述的除湿机，还包括回收通风装置，用于沿回收通道循环空气。
6、如权利要求1所述的除湿机，还包括除湿通风装置，用于使空气沿多个进气通道流动。
7、如权利要求1所述的除湿机，还包括除湿通风装置，用于使空气沿第一进气通道和第二进气通道流动。
8、如权利要求1所述的除湿机，其中流经第一进气通道和第二进气通道的空气量被控制为不同的量。
9、如权利要求1所述的除湿机，其中干燥剂除湿装置包括旋转的除湿滚子。
10、一种除湿机，包括：
主体；
干燥剂除湿装置，容置于该主体内；
冷凝器，用于使经过干燥剂除湿装置的干燥区域并且含有湿气的空气冷凝；
第一进气通道，其设置为使空气经过冷凝器以及经过干燥剂除湿装置的吸湿区域，用于使空气流过该吸湿区域时除去空气中的湿气；
第二进气通道，其设置为能将外部空气直接引入而经过干燥剂除湿装置的热回收区域，用于使空气流过该热回收区域时回收空气中的热；
热交换器，在该热交换器中，在第一进气通道和第二进气通道内并且已经经过干燥剂除湿装置的空气向热交换器的一侧流动，已经经过冷凝器的空气向热交换器的另一侧流动，由此交换了热；以及
加热器，用于加热向热交换器的另一侧流动的空气，并且将加热后的空气引导到干燥剂除湿装置的干燥区域处。
11、如权利要求10所述的除湿机，其中干燥剂除湿装置是滚子。
12、如权利要求10所述的除湿机，其中流经第一进气通道的空气量和/或流经第二进气通道的空气量，以及流经第一进气通道与第二进气通道的相对空气量是可控制的。
13、如权利要求10所述的除湿机，还包括除湿通风装置，用于将被引到热交换器的一侧并且已在热交换器内进行热交换的空气排放到外部。
14、如权利要求10所述的除湿机，还包括回收通风装置，用于迫使空气从热交换器流向加热器。
15、如权利要求10所述的除湿机，其中干燥剂除湿装置顺序地旋转到吸湿区域、干燥区域以及热回收区域。
16、如权利要求10所述的除湿机，还包括冷凝水收集器，可选择性且可拆卸地装于主体，用于收集在冷凝器内进行冷凝后产生的冷凝水。
17、一种除湿机，包括：
干燥剂除湿装置，用于根据温度吸收湿气或使湿气蒸发；
吸湿区域，设于干燥剂除湿装置上，用于接收外部空气并且除去外部空气中的湿气；
干燥区域，设于干燥剂除湿装置上，用于利用已加热空气使吸湿区域中吸收的湿气蒸发；以及
热回收区域，设于干燥剂除湿装置上，用于利用从外部直接引导到干燥剂除湿装置处的冷空气来回收传导到干燥区域上的热。
18、如权利要求17所述的除湿机，还包括热交换器，用于在经过吸湿区域和热回收区域后的热空气与经过干燥区域和冷凝器后的冷空气之间进行热交换。
19、如权利要求17所述的除湿机，还包括冷凝器，用于利用将被引导到吸湿区域处的空气来使经过干燥区域后的空气的湿气冷凝。
20、如权利要求17所述的除湿机，其中引导到热回收区域处的空气是从外部引入的冷空气。
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