CN211119755U - 吸附式除湿系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种吸附式除湿系统，包括：除湿装置，其包括用于吸收空气内水分的吸附装置；脱附装置，其包括换热装置、鼓风装置、半导体冷凝装置和加热装置，换热装置包括相互连通的第一进口和第一出口、以及相互连通的第二进口和第二出口，鼓风装置的出口通过管路依次与半导体冷凝装置的热端、加热装置以及吸附装置的第一端连接，吸附装置的第二端通过管路与换热装置的第一进口连接，换热装置的第一出口通过管路依次与半导体冷凝装置的冷端、换热装置的第二进口连接，换热装置的第二出口通过管路与鼓风装置的进口连接，从而有效地解决了现有技术中吸附式除湿机不能对能量进行回收，易造成能源浪费的问题。

Description

吸附式除湿系统

技术领域

本实用新型涉及除湿机技术领域，更具体地说，涉及一种吸附式除湿系统。

背景技术

现有技术中的吸附式除湿机主要是利用附着有硅胶等吸湿剂的蜂窝转轮实现除湿。其工作原理如图1所示：在除湿过程下，蜂窝转轮2’在驱动装置下缓慢转动，湿空气3’进入到外壳1内’,并在吸附区内流经蜂窝转轮2’，蜂窝转轮2’吸收湿空气3’内的水分，以产生干燥空气4’并排至室内。蜂窝转轮2’继续转动以使其已经吸水的部分进入到解吸区，由高温空气进行脱附再生，周而复始，从而将干燥的空气输送到指定空间，达到除湿的效果。但是，现有技术中蜂窝转轮的脱附再生通常需要利用高温空气，高温空气在解吸区中流经蜂窝转轮的表面后，变成湿热气体排出到室外，这种方式容易导致大量的能源被浪费。因此，如何解决现有技术中吸附式除湿机在进行脱附再生时易造成能源浪费的问题是本领域技术人员所亟需解决的。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够对解吸过程中产生的热量进行回收利用的吸附式除湿系统。

为解决上述问题，本实用新型提供了一种吸附式除湿系统，包括：除湿装置，其包括用于吸收空气内水分的吸附装置；脱附装置，其包括换热装置、鼓风装置、半导体冷凝装置和加热装置，所述换热装置包括相互连通的第一进口和第一出口、以及相互连通的第二进口和第二出口，所述鼓风装置的出口通过管路依次与所述半导体冷凝装置的热端、所述加热装置以及所述吸附装置的第一端连接，所述吸附装置的第二端通过管路与所述换热装置的所述第一进口连接，所述换热装置的所述第一出口通过管路依次与所述半导体冷凝装置的冷端、所述换热装置的所述第二进口连接，所述换热装置的所述第二出口通过管路与所述鼓风装置的进口连接。

优选地，所述吸附装置包括壳体和设置于所述壳体内的吸湿剂，所述除湿装置还包括用于向所述壳体输送空气的风机。

优选地，还包括换向阀、第一开关阀和第二开关阀，所述换向阀通过管路分别与所述壳体第一端、所述风机和所述换热装置的所述第一进口连接，所述换向阀处于第一状态时，所述风机与所述壳体的第一端导通，所述换向阀处于第二状态时，所述壳体的第一端与所述换热装置的所述第一进口导通，所述第一开关阀的进口和所述第二开关阀的进口并联连接于所述壳体的第二端，所述第一开关阀的出口与室内连通，所述第二开关阀的出口与所述加热装置连连接。

优选地，所述吸附装置还包括设置于壳体内部且与壳体转动连接的转轮，所述吸湿剂设置于所述转轮上，所述壳体内设置有隔板、以将所述壳体内部分隔为吸附区和解吸区，所述隔板沿所述转轮的轴向延伸，且所述转轮一部分位于所述吸附区另一部分位于所述解吸区，所述风机通过管路与所述吸附区第一端连接，所述吸附区的第二端与室内连通，所述换热装置的所述第一进口通过管路与所述解吸区第一端连接，所述加热装置通过管路与所述解吸区的第二端连接。

优选地，还包括储水箱，所述储水箱通过管路与所述半导体冷凝装置的冷端连接，以使所述半导体冷凝装置冷端的冷凝水流入所述储水箱内。

优选地，还包括单向阀，所述单向阀的出口通过管路与所述鼓风装置的进口连接，所述单向阀的进口与大气连通。

优选地，所述风机的进口处以及所述第二开关阀的出口处均设置有过滤网。

优选地，所述换热装置为板式换热器。

优选地，所述换向阀为电磁换向阀。

优选地，所述第一开关阀和所述第二开关阀均为电动风阀。

本实用新型提供的技术方案中，一种吸附式除湿系统，包括：除湿装置，其包括用于吸收空气内水分的吸附装置；脱附装置，其包括换热装置、鼓风装置、半导体冷凝装置和加热装置，换热装置包括相互连通的第一进口和第一出口、以及相互连通的第二进口和第二出口，鼓风装置的出口通过管路依次与半导体冷凝装置的热端、加热装置以及吸附装置的第一端连接，吸附装置的第二端通过管路与换热装置的第一进口连接，换热装置的第一出口通过管路依次与半导体冷凝装置的冷端、换热装置的第二进口连接，换热装置的第二出口通过管路与鼓风装置的进口连接。

使用时，当除湿装置吸附水分后，可以通过脱附装置对除湿装置进行解吸处理。首先，加热装置启动加热后，鼓风装置和半导体冷凝装置启动工作，整个系统内的气体开始流动。(以鼓风装置作为起点描述整个循环过程)在鼓风装置作用下气体从鼓风装置的出口流出，流经半导体冷凝装置的热端进行预热，再流经加热装置进行加热变成高热气体，随后从吸附装置的第一端进入到吸附装置内部，高热气体将吸附装置内的水分汽化形成高温湿气并从吸附装置的第二端流出，再从第一进口进入到换热装置释放热量，即进行预冷，再从第一出口流出并流至半导体冷凝装置的冷端进行冷凝，以将冷凝水和气体分离，对冷凝水进行收集，冷却后的气体从第二进口进入到换热装置吸收热量，即进行预热，随后从第二出口流出进入到鼓风装置的进口，完成一个解吸循环。

如此设置，通过换热装置可以将从吸附装置流出的高热湿气体的热量进行回收，使得从半导体冷凝装置的冷端流出的冷气体，在进入下一解吸循环之前，可以进行一定程度上的预热，从而能够对能量进行回收，以降低发热装置的功率能耗。并且通过设置半导体冷凝装置，气体流经半导体冷凝装置的热端时，也可以从半导体冷凝装置的热端吸收热量，从而对半导体冷凝装置的热端进行降温，省去对半导体冷凝装置热端进行降温的装置，并且可以使气体进行预热，从而可以进一步降低发热装置的功耗，以节省能源。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中吸附式除湿系统的结构示意图；

图2为本实用新型第一种实施例中吸附式除湿系统的结构示意图；

图3为本实用新型第二种实施例中吸附式除湿系统的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中换热装置的结构示意图。

图1-图4中：

1、换热装置；2、鼓风装置；3、半导体冷凝装置；4、加热装置；5、第一进口；6、第一出口；7、第二进口；8、第二出口；9、壳体；10、换向阀；11、第一开关阀；12、第二开关阀；13、转轮；14、吸附区；15、解吸区；16、储水箱；17、单向阀；18、过滤网；19、风机。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

本具体实施提供了一种能够对解吸过程中产生的热量进行回收利用的吸附式除湿系统。

以下，结合附图对实施例作详细说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型的内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。

参考图1-图4，本使用新型实施例提供的一种吸附式除湿系统，包括除湿装置和脱附装置。其中，除湿装置包括用于吸收空气中水分的吸附装置。其中，脱附装置包括换热装置1、鼓风装置2、半导体冷凝装置3和加热装置4。换热装置1包括相互连通的第一进口5和第一出口6，以及相互连通的第二进口7和第二出口8，换热装置1的功能主要是使从第一进口5进入换热装置1的气体与从第二进口7进入换热装置1的气体能够进行热量交换。鼓风装置2可以是鼓风机，参考图2，鼓风机的出口通过管路依次与半导体冷凝装置3的热端、加热装置4以及吸附装置的第一端连接。吸附装置的第二端通过管路与换热装置1的第一进口5连接，换热装置1的第一出口6通过管路依次与半导体冷凝装置3的冷端、换热装置1的第二进口7连接，换热装置1的第二出口8通过管路与鼓风机的进口连接。需要说明的是，半导体冷凝装置3的原理主要是利用半导体材料的Peltier效应，当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时，在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量，可以实现制冷的目的，吸收热量的即为冷端，放出热量的即为热端，其属于现有技术，关于其具体结构不属于本文的讨论重点，此处不再赘述。

使用时，当除湿装置吸附水分后，可以通过脱附装置对除湿装置进行解吸处理。首先，加热装置4启动加热后，鼓风装置2和半导体冷凝装置3启动工作，整个系统内的气体开始流动。(以鼓风装置2作为起点描述整个循环过程)在鼓风装置2作用下气体从鼓风装置2的出口流出，流经半导体冷凝装置3的热端进行预热，再流经加热装置4进行加热变成高热气体，随后从吸附装置的第一端进入到吸附装置内部，高热气体将吸附装置内的水分汽化形成高温湿气体并从吸附装置的第二端流出，然后从第一进口5进入到换热装置1释放热量，即进行预冷，再从第一出口6流出并流至半导体冷凝装置3的冷端进行冷凝，以将水和气体分离，对冷凝水进行收集，冷却后的气体从第二进口7进入到换热装置1吸收热量，即进行预热，随后从第二出口8流出进入到鼓风装置2的进口，完成一个解吸循环。需要说明的是，本段中吸附装置的第一端在图2中的上部，吸附装置的第二端在图2中的下部，如此只是为了便于描述，而不应理解为对安装方式的限定。

如此设置，通过换热装置1可以将从吸附装置流出的高热湿气体的热量进行回收，使得从半导体冷凝装置3的冷端流出的冷气体，在进入下一解吸循环之前，可以进行一定程度上的预热，从而完成对高温湿气体能量的回收，以减少能量的损失及浪费，并且能够降低发热装置的功率能耗，达到节省能源的效果。通过设置半导体冷凝装置3，气体流经半导体冷凝装置3的热端时，也可以从半导体冷凝装置3的热端吸收热量，从而对半导体冷凝装置3的热端进行降温，既可以保证半导体冷凝装置3的正常运行，又可以使气体进行预热(为了保证半导体冷凝装置3的制冷功能正常运行，通常需要设置风扇以为其热端降温，而通过冷气体吸收热端的能量则不再需要通过风扇进行降温，一举两得)，从而可以进一步降低发热装置的功耗，以达到节省能源的效果。从而有效地解决了现有技术中吸附式除湿机不能对能量进行回收，易造成能源浪费的问题。

参考图2和图3，一些实施例中，吸附装置包括壳体9和设置于壳体9内的吸湿剂，除湿装置还包括用于向壳体9内输送空气的风机19。例如，吸湿剂可以是硅胶吸湿剂，风机19可以是贯流风机。

参考图2，一些实施例中，吸附式除湿系统还包括换向阀10、第一开关阀11和第二开关阀12。参考图2，换向阀10通过管路分别与壳体9第一端、风机19和换热装置1的第一进口5连接。换向阀10处于第一状态时，风机19与壳体9的第一端导通，以使风机19可以向吸附装置内输送空气进行除湿；换向阀10处于第二状态时，壳体9的第一端与换热装置1的第一进口5导通，以使脱附装置可以对吸附装置进行整体的解吸处理。第一开关阀11的进口和第二开关阀12的进口并联连接于壳体9的第二端，第一开关阀11的出口与室内连通，第二开关阀12的出口与加热装置4连接。本实施例中的吸附式除湿系统的吸附装置中无运动部件，从而运行更加可靠，且便于维护维修。其工作过程分为除湿过程和解吸过程。除湿过程：换向阀10处于第一状态，第一开关阀11打开，第二开关阀12关闭。在风机19的作用下，室内空气从壳体9第一端进入到壳体9内，流经吸湿剂表面变干燥后，从壳体9第二端的第一开关阀11排至室内。解吸过程：换向阀10切换至第二状态，第一开关阀11关闭，第二开关阀12打开。脱附装置即可对吸附装置进行整体的解吸处理，具体解吸过程可以参考上述实施例。两个工作状态的切换，可以通过控制器根据室内的湿度进行控制，当然也可以由使用者进行手动控制。需要说明的是，本段中壳体的第一端在图2中的下部，壳体的第二端在图2中的上部，如此只是为了便于描述，而不应理解为对安装方式的限定。

参考图3，一些实施例中，吸附装置还包括设置于壳体9内部且与壳体9转动连接的转轮13，吸湿剂设置于转轮13上。壳体9内设置有隔板、以将壳体9内部分隔为吸附区14和解吸区15，隔板沿转轮13的轴向延伸。转轮13一部分位于吸附区14另一部分位于解吸区15，风机19通过管路与吸附区14第一端连接，吸附区14的第二端与室内连通，换热装置1的第一进口5通过管路与解吸区15第一端连接，加热装置4通过管路与解吸区15的第二端连接。其工作过程为：打开风机19，在风机19作用下，室内空气从吸附区14第一端进入到吸附区14内，流经转轮13上的吸湿剂变为干燥气体，再从吸附区14第二端排入室内；当位于吸附区14内的转轮13吸附水分后，可以转动至解吸区15进行干燥，解吸过程可以参考上述实施例。转轮13可以通过驱动装置，例如电机通过带传动机构、链传动机构或者齿轮传动机构进行驱动进行转动，从而使吸附和解吸两个过程独立进行，从而可以单独或者同时运行。需要说明的是，本段中吸附区的第一端及解吸区的第一端均在图3中的下部吸附区的第二端及解吸区的第二端均在图3中的上部，如此只是为了便于描述，而不应理解为对安装方式的限定。

参考图2，一些实施例中，吸附式除湿系统还包括储水箱16，储水箱16通过管路与半导体冷凝装置3的冷端连接，以使半导体冷凝装置3冷端的冷凝水流入储水箱16内。如此设置，可以将在半导体冷凝装置3的冷端冷凝形成的水导入到储水箱16存储，储水箱16可以设置在室内，当然也可设置在室外。

参考图2和图3，一些实施例中，吸附式除湿系统还包括单向阀17，单向阀17的出口通过管路与鼓风装置2的进口连接，单向阀17的进口与大气连通。如此设置，使得脱附装置在进行解吸循环时，系统内的压力不足时，鼓风装置2可以通过单向阀17从系统外部吸收一部分空气，当系统内的压力足够时则自动停止，从而使整个解吸循环运行平稳。

参考图2，一些实施例中，风机19的进口处以及第二开关阀12的出口处均设置有过滤网18。如此设置，可以使得吸附式除湿系统具有对空气进行净化的效果，从而使得吸附式除湿系统功能更多样，可以适用于更多的工作场景，而在风机19的进口处设置的滤网，可以对进入到吸附装置内的空气进行过滤，防止空气的杂质进入到吸附装置内部，而造成吸附效果降低。例如，风机19的进口处的滤网可以是初效滤网，而第二开关阀12的出口处的滤网可以是抗菌滤网。

一些实施例中，换热装置1为板式换热器。如此设置，使得换热装置1具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、使用寿命长等特点。需要说明的是，板式换热器属于现有技术，关于其结构，本文不再赘述。

一些实施例中，换向阀10为电磁换向阀。例如，可以是两位三通电磁换向阀，其具有两个出口和一个入口，壳体9第一端和其入口连通，风机19和换热装置1的第一进口5分别与其两个出口连通。如此设置，通过控制器就能够控制换向阀10状态的切换，操作简单，且能够实现全自动换控制。

一些实施例中，第一开关阀11和第二开关阀12均为电动风阀。如此设置，使得第一开关和第二开关的结构紧凑、重量轻、便于安装、流阻小、流通量大，避免高温膨胀的影响。需要说明的是，电动风阀属于现有技术，关于其结构不属于本文论述重点，此处不再赘述。

一些实施例中，加热装置4为PTC加热器。如此设置，使得加热装置4热阻小、换热效率高。PTC加热器属于现有技术，本文不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种吸附式除湿系统，其特征在于，包括：

除湿装置，其包括用于吸收空气内水分的吸附装置；

脱附装置，其包括换热装置(1)、鼓风装置(2)、半导体冷凝装置(3)和加热装置(4)，所述换热装置(1)包括相互连通的第一进口(5)和第一出口(6)、以及相互连通的第二进口(7)和第二出口(8)，所述鼓风装置(2)的出口通过管路依次与所述半导体冷凝装置(3)的热端、所述加热装置(4)以及所述吸附装置的第一端连接，所述吸附装置的第二端通过管路与所述换热装置(1)的所述第一进口(5)连接，所述换热装置(1)的所述第一出口(6)通过管路依次与所述半导体冷凝装置(3)的冷端、所述换热装置(1)的所述第二进口(7)连接，所述换热装置(1)的所述第二出口(8)通过管路与所述鼓风装置(2)的进口连接。

2.根据权利要求1所述的吸附式除湿系统，其特征在于，所述吸附装置包括壳体(9)和设置于所述壳体(9)内的吸湿剂，所述除湿装置还包括用于向所述壳体(9)输送空气的风机(19)。

3.根据权利要求2所述的吸附式除湿系统，其特征在于，还包括换向阀(10)、第一开关阀(11)和第二开关阀(12)，所述换向阀(10)通过管路分别与所述壳体(9)第一端、所述风机(19)和所述换热装置(1)的所述第一进口(5)连接，所述换向阀(10)处于第一状态时，所述风机(19)与所述壳体(9)的第一端导通，所述换向阀(10)处于第二状态时，所述壳体(9)的第一端与所述换热装置(1)的所述第一进口(5)导通，所述第一开关阀(11)的进口和所述第二开关阀(12)的进口并联连接于所述壳体(9)的第二端，所述第一开关阀(11)的出口与室内连通，所述第二开关阀(12)的出口与所述加热装置(4)连接。

4.根据权利要求2所述的吸附式除湿系统，其特征在于，所述吸附装置还包括设置于壳体(9)内部且与壳体(9)转动连接的转轮(13)，所述吸湿剂设置于所述转轮(13)上，所述壳体(9)内设置有隔板、以将所述壳体(9)内部分隔为吸附区(14)和解吸区(15)，所述隔板沿所述转轮(13)的轴向延伸，且所述转轮(13)一部分位于所述吸附区(14)另一部分位于所述解吸区(15)，所述风机(19)通过管路与所述吸附区(14)第一端连接，所述吸附区(14)的第二端与室内连通，所述换热装置(1)的所述第一进口(5)通过管路与所述解吸区(15)第一端连接，所述加热装置(4)通过管路与所述解吸区(15)的第二端连接。

5.根据权利要求1所述的吸附式除湿系统，其特征在于，还包括储水箱(16)，所述储水箱(16)通过管路与所述半导体冷凝装置(3)的冷端连接，以使所述半导体冷凝装置(3)冷端的冷凝水流入所述储水箱(16)内。

6.根据权利要求1所述的吸附式除湿系统，其特征在于，还包括单向阀(17)，所述单向阀(17)的出口通过管路与所述鼓风装置(2)的进口连接，所述单向阀(17)的进口与大气连通。

7.根据权利要求3所述的吸附式除湿系统，其特征在于，所述风机(19)的进口处以及所述第二开关阀(12)的出口处均设置有过滤网(18)。

8.根据权利要求1所述的吸附式除湿系统，其特征在于，所述换热装置(1)为板式换热器。

9.根据权利要求3所述的吸附式除湿系统，其特征在于，所述换向阀(10)为电磁换向阀。

10.根据权利要求3所述吸附式除湿系统，其特征在于，所述第一开关阀(11)和所述第二开关阀(12)均为电动风阀。

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