CN201906552U

CN201906552U - 一种热回收型转轮除湿机

Info

Publication number: CN201906552U
Application number: CN2010206815840U
Authority: CN
Inventors: 胡思伟; 叶晟; 虞海进
Original assignee: HANGZHOU DRY AIR TREATMENT EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: HANGZHOU DRY AIR TREATMENT EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 2010-12-20
Filing date: 2010-12-20
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2020-12-20

Abstract

本实用新型公开了一种热回收型转轮除湿机，包括转轮，在转轮内设有吸附剂，转轮上分隔有扇形的处理区和再生区，此外，在转轮上还设有角度10°-20°的再生热回收区，再生热回收区一侧连接湿空气输入支路，另一侧通过热回收高温空气输出管路连接再生区的再生加热器，从而将小部分处理空气对经过再生后的高热吸湿载体冷却，然后与外界的再生热空气一起再作为转轮的再生，最高可降低30％的系统能耗。

Description

一种热回收型转轮除湿机

技术领域

本实用新型涉及一种固体吸附转轮除湿机，尤其涉及一种再生热能回用的转轮除湿机。

背景技术

转轮除湿机组是一种高效快捷的空气除湿设备。已广泛应用于军事、医药、电子、船舶、化纤、食品工业生产中对空气湿度有严格要求的部门和行业。

载有吸湿剂的除湿转轮缓慢转动，转轮截面的270°区域为处理区，当需要处理的湿空气通过处理区时，空气中的水分被转轮中吸湿剂吸收，成为干燥空气从另一端吹出。同时，用作再生的空气经过加热成为140℃的热空气，以相反方向进入转轮截面为90°的区域，即再生区。将缓慢进入此区域的除湿转轮恢复吸湿功能。转轮缓慢转动时，转轮的吸湿和再生过程是同时进行的，所以转轮除湿机能保证连续、稳定地输出干燥空气。

由于传统的转轮除湿机将再生风加热到140℃进行再生脱附，因此转轮除湿机能耗极大。再生加热能耗中最多只有50％的有效再生热量用以水分脱附。而占到20％再生能耗的再生排风以50℃左右的高温高湿空气余热排发；约占到30％的再生能耗以转轮蓄热的形式传递到处理空气中，对后级处理增大了制冷负荷。因此针对除湿干燥系统中再生余热占到50％以上，节能设计主要通过技术革新降低此部分能耗，提高除湿系统的能效比。

国内目前普遍使用的热交换器热回收技术(如中国专利ZL200720181303.3提供了一种节能转轮除湿装置)，可以降低再生功率10％左右，由于热交换回收技术取决于再生进出风的温度差，由于在夏季高温高湿季节，转轮所需除湿量大，再生排风温度较低仅为50℃左右，而再生进风温度在30度左右，故回收的热能效率极低，同时还有一个更大的隐患，即由于热回收后的排风温度接近环境温度导致再生风结露，大量的液态水析出引发除湿系统的失效。而在秋冬季干燥季节，转轮除湿系统在这二个季节基本处于半负荷运行和再生加热停止状态，热能回收无从谈起。

中国专利ZL00232028.2《转蕊设置冷却区的转轮除湿机》提出了转轮设置冷却区，采用处理风对再生后的转轮进行冷却，然后进入加热器加热。从相反方向对转轮进行再生。此方法可以很好解决再生功率与除湿深度，但由于再生风全部从处理风抽取，需要补充大量的新风，从而大大增加了除湿负荷，一个众所周知的道理，新风含湿量比干燥空气大3倍，因此整体能耗反而更高。同时冷却区角度占到1/4～1/9，并且与再生面积相等。从干燥理论可知，再生过程是慢速干燥阶段，冷却过程是快速干燥阶段，因此在转轮运转过程中，再生的区域应该比冷却的面积大得多。否则冷却区降温后转轮恢复了吸湿性能，对再生风进行了除湿，大大影响了处理区的除湿性能，因此目前只在一些极低露点(露点<-20度以下>高要求的场合使用。

发明内容

本实用新型克服了上述现有技术中存在的转轮除湿行业高耗能的不足，提供了一种结构设计合理，运行和维护的成本低，便于安装的再生热回收转轮除湿机，其可以提高除湿系统COP，大幅降低系统能耗。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种热回收型转轮除湿机，包括转轮，在转轮内设有吸附剂，转轮上分隔有扇形的处理区和再生区，转轮连接有带动其转动的驱动装置，在转轮的一侧对应处理区设有湿空气输入管路，在转轮的另一侧对应处理区设有干燥空气输出管路及处理风机，在转轮的设置处理风机的这一侧对应再生区依次设有再生新风输入管路、再生加热器及再生热风输出管路，在转轮的设置湿空气输入管路的这一侧对应再生区设有再生排风管路及再生处理风机，在转轮上还设有扇形的再生热回收区，在转轮的一侧设有湿空气输入支路，湿空气输入支路的一端连接湿空气输入管路，湿空气输入支路的另一端连接再生热回收区，在转轮的另一侧设有热回收高温空气输出管路，热回收高温空气输出管路的一端连接再生热回收区，热回收高温空气输出管路的另一端连接再生加热器。

作为优选，所述的处理区占有260～270°的扇形区域。

作为优选，所述的再生热回收区占有80～90°的扇形区域。

作为优选，所述的再生热回收区占有10～20°的扇形区域。

作为优选，所述的吸附剂为多孔硅胶吸附剂。

采用了上述技术方案的本实用新型的原理及有益效果是：

本实用新型的设计原理是在常规的转轮除湿流程中加入一个小的再生热回收区(角度10°-20°)，将小部分处理空气对经过再生后的高热吸湿载体冷却，然后与外界的再生热空气一起再作为转轮的再生，最高可降低30％的系统能耗。

本实用新型的有益效果如下：

(1)，除湿转轮最佳除湿温度在5～30℃之间，因此刚刚从再生区域出来的高温除湿转轮不除湿，通过对刚刚再生且带有大量蓄热的高温区域冷却，以便待处理的空气通过冷却后的区域能充分发挥除湿的效果；

(2)，通过冷却出来的空气露点温度较高，如与除湿转轮处理后的干燥风混合的话，会大大影响机组的出风露点，将这部分用作再生风，可以降低出风含温量；

(3)，通过冷却出来的风温一般可达到100℃以上，作为再生风同时可以减少外界再生风量1/3，从而用可节省1/3的再生能耗。同时用作热回收的风仅占系统处理风量的5％以下，因此对整个除湿系统的影响微乎其微；

(4)，由于转轮再生的蓄热被回收利用。经过转轮后的显热温升也大幅降低，优化的除湿流程，降低了后级制冷的冷负荷。

本实用新型适用于常规的转轮降湿机，在结构上没有作较大改动的基础上起到了显著的效果，对原有的机组安装维护不变，可以方便对原有的转轮除湿系统进行改造，节能效果显著。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的具体实施方式如下：

实施例：参考图1，本实用新型的转轮除湿机包括转轮2，转轮2内部通过密封装置划分为三个扇形区域：即再生区3、再生热回收区4、处理区5。所述的处理区占有260°的扇形区域，所述的再生热回收区占有20°的扇形区域，剩余的80°的扇形区域为再生区3所占的区域。所述转轮为陶瓷介质构架上附着用于吸附水分的多孔硅胶吸附剂的转轮。此外，转轮连接有带动其转动的驱动装置，所述的驱动装置包括电机1，同步带9，转轮2通过驱动电机1、经同步带9以一定转速缓慢转动。

在转轮2的一侧对应处理区5设有湿空气输入管路A，在转轮2的另一侧对应处理区5设有干燥空气输出管路B及处理风机6；在转轮2的设置处理风机6的这一侧对应再生区3依次设有再生新风输入管路C、再生加热器7及再生热风输出管路E，在转轮2的设置湿空气输入管路A的这一侧对应再生区3设有再生排风管路F及再生处理风机8；湿空气输入管路A在靠近转轮处分出一湿空气输入支路G，湿空气输入支路G的一端连接湿空气输入管路A，湿空气输入支路G的另一端连接再生热回收区4，在转轮2的另一侧设有热回收高温空气输出管路D，热回收高温空气输出管路D的一端连接再生热回收区4，热回收高温空气输出管路D的另一端连接再生加热器7。

下面详细描述本实用新型提供的转轮除湿机工作过程。

首先，需要处理的潮湿空气进入湿空气输入管路A进口，随后湿空气在靠近转轮2时分为二股回路，一路通过与处理区5连通的回路进入处理区5。在该处理区域内空气中的水分被吸附剂吸附，从而得到相对湿度及低的干燥气流，进而达到除湿的目的。此后，经过除湿的干燥空气经过处理风机6，送到后级处理空调段或空调间。另一路通过与再生热回收区4连通的湿空气输入支路F进入再生热回收区4，从而将转轮2的热量进行回收同时降低转轮2表面温度，提高转轮2的低温吸附效率；然后对转轮2进行热量回收的高温空气经过热回收高温空气输出管路D进入再生加热器7内与再生新风C混合后被再生加热器7加热到高温成为再生热风，接着，再生热风经由再生热风输出管路逆向通过转轮2的再生区3，从而将吸附剂内水分脱附出来并带走，恢复吸附剂的吸湿能力。同时通过再生处理风机8排出再生排风。

驱动电机1、经同步带9动着转轮2以8-12r/h缓慢转动，整个过程为一个反复除湿与再生的循环过程，从而确保了连续、稳定的除湿效果，得到状态稳定的干燥空气来满足生产工艺要求。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种热回收型转轮除湿机，包括转轮，在转轮内设有吸附剂，转轮上分隔有扇形的处理区和再生区，转轮连接有带动其转动的驱动装置，在转轮的一侧对应处理区设有湿空气输入管路，在转轮的另一侧对应处理区设有干燥空气输出管路及处理风机，在转轮的设置处理风机的这一侧对应再生区依次设有再生新风输入管路、再生加热器及再生热风输出管路，在转轮的设置湿空气输入管路的这一侧对应再生区设有再生排风管路及再生处理风机，其特征是：在转轮上还设有扇形的再生热回收区，在转轮的一侧设有湿空气输入支路，湿空气输入支路的一端连接湿空气输入管路，湿空气输入支路的另一端连接再生热回收区，在转轮的另一侧设有热回收高温空气输出管路，热回收高温空气输出管路的一端连接再生热回收区，热回收高温空气输出管路的另一端连接再生加热器。

2.根据权利要求1所述的一种热回收型转轮除湿机，其特征在于：所述的处理区占有260～270°的扇形区域。

3.根据权利要求1所述的一种热回收型转轮除湿机，其特征在于：所述的再生区占有80～90°的扇形区域。

4.根据权利要求1所述的一种热回收型转轮除湿机，其特征在于：所述的再生热回收区占有10～20°的扇形区域。

5.根据权利要求1所述的一种热回收型转轮除湿机，其特征在于：所述的吸附剂为多孔硅胶吸附剂。