RU2750284C1 - Dehumidifier for dry storage cabinets - Google Patents

Dehumidifier for dry storage cabinets Download PDF

Info

Publication number
RU2750284C1
RU2750284C1 RU2020120039A RU2020120039A RU2750284C1 RU 2750284 C1 RU2750284 C1 RU 2750284C1 RU 2020120039 A RU2020120039 A RU 2020120039A RU 2020120039 A RU2020120039 A RU 2020120039A RU 2750284 C1 RU2750284 C1 RU 2750284C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
dampers
dehumidifier
external
shsh
internal
Prior art date
Application number
RU2020120039A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Данила Сергеевич Хлабыстов
Глеб Иванович Вилков
Сергей Николаевич Касицин
Дмитрий Владимирович Шубин
Original Assignee
Ковалев Николай Владимирович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ковалев Николай Владимирович filed Critical Ковалев Николай Владимирович
Priority to RU2020120039A priority Critical patent/RU2750284C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2750284C1 publication Critical patent/RU2750284C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/02Ducting arrangements
    • F24F13/06Outlets for directing or distributing air into rooms or spaces, e.g. ceiling air diffuser
    • F24F13/068Outlets for directing or distributing air into rooms or spaces, e.g. ceiling air diffuser formed as perforated walls, ceilings or floors
    • GPHYSICS
    • G12INSTRUMENT DETAILS
    • G12BCONSTRUCTIONAL DETAILS OF INSTRUMENTS, OR COMPARABLE DETAILS OF OTHER APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G12B15/00Cooling
    • G12B15/04Cooling by currents of fluid, e.g. air, in open cycle

Abstract

FIELD: storage.
SUBSTANCE: invention relates to equipment for efficient storage of moisture-sensitive electronic components, and in particular to devices for reducing the level of humidity in an enclosed space, for example, in dry storage cabinets (DSC). The technical result is achieved by the fact that the dehumidifier with an additional division of the space in the area of the dampers into isolated air channels contains two adjustable external and two adjustable internal dampers, a fan block, electromagnets, a block of absorbent cartridges. Inside each of the cartridges, a posistor heater is installed between the panels, and NaX zeolite is used as an absorbent.
EFFECT: increasing the efficiency of the dehumidification process and high accuracy of maintaining the relative humidity level of ± 1% RH and below inside the working volume of the DSC.
4 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию для эффективного хранения чувствительных к влаге электронных комплектующих, а именно, к устройствам для снижения уровня влажности воздуха в замкнутом объеме, например, в шкафах сухого хранения (ШСХ).The invention relates to equipment for efficient storage of moisture-sensitive electronic components, namely, to devices for reducing the level of humidity in an enclosed space, for example, in dry storage cabinets (SHSH).

Из уровня техники известны промышленные осушители, которые отличаются габаритами, производительностью и другими техническими характеристиками. Например, известен осушитель конденсационного типа, состоящий из корпуса, электродвигателя, вентилятора, теплообменника и других компонентов. В таком устройстве специальный рефрижератор обеспечивает сбор и удаление излишней влаги. Промышленные осушители имеют высокопрочный корпус и ролики для удобного перемещения в цехах, они отличаются максимальной мощностью и производительностью, при этом объем извлеченной из воздуха воды может достигать нескольких сотен литров за 24 часа работы. Сухой воздух с оптимальной температурой подается и в помещения. Такой вариант оборудования применяется в банях, саунах, цокольных и подвальных помещениях, а также при проведении ремонтов, когда есть необходимость в создании определенного микроклимата.Industrial dehumidifiers are known from the prior art, which differ in size, performance and other technical characteristics. For example, a dehumidifier of the condensing type is known, consisting of a housing, an electric motor, a fan, a heat exchanger and other components. In such a device, a special refrigerator provides collection and removal of excess moisture. Industrial dehumidifiers have a high-strength body and rollers for easy movement in workshops, they are characterized by maximum power and performance, while the volume of water extracted from the air can reach several hundred liters in 24 hours of operation. Dry air with an optimal temperature is also supplied to the premises. This type of equipment is used in baths, saunas, basements and basements, as well as during repairs when there is a need to create a certain microclimate.

Известен шкаф сухого хранения SDB (патент РФ на полезную модель №94104, МПК Н05К 7/20 (2006. 01), опубл. 10.05.2010), содержащий блок осушения на базе влагопоглощающего материла «Цеолит NaA», вентилятор, нагревательный элемент, силовой электропривод и внешние заслонки. Устройство оснащено индикатором для отображения сервисной информации, встроенным модулем памяти для хранения статистической информации, интерфейсами для связи с персональным компьютером, а также датчиками открытых дверей, датчиками влажности, датчиками температуры и внешней сигнализацией.Known dry storage cabinet SDB (RF patent for utility model No. 94104, IPC N05K 7/20 (2006.01), publ. 05/10/2010), containing a dehumidification block based on moisture-absorbing material "Zeolite NaA", fan, heating element, power electric drive and external dampers. The device is equipped with an indicator for displaying service information, a built-in memory module for storing statistical information, interfaces for communication with a personal computer, as well as open door sensors, humidity sensors, temperature sensors and external alarms.

Известен шкаф сухого хранения (патент РФ на полезную модель №154169, МПК Н05К 7/20, публ. 20.08.2015), содержащий внешний блок осушения на базе влагопоглощающего материла «Цеолит», с возможностью размещения вентилятора, нагревательного элемента, силового электропривода, внешних заслонок блока осушения, панели оператора, встроенного модуля памяти, интерфейсов USB, датчика открытых дверей, датчика влажности, датчика температуры и блока внешней индикации. Блок осушения монтируется снаружи шкафа сухого хранения, что повышает громоздкость конструкции.Known dry storage cabinet (RF patent for utility model No. 154169, IPC N05K 7/20, publ. 08/20/2015), containing an external drying unit based on moisture-absorbing material "Zeolite", with the possibility of placing a fan, heating element, power electric drive, external dehumidification unit dampers, operator panel, built-in memory module, USB interfaces, open door sensor, humidity sensor, temperature sensor and external display unit. The dehumidification unit is mounted outside the dry storage cabinet, which increases the bulkiness of the structure.

Известен шкаф сухого хранения серии Auto DryBox (https://www.pribor.ru/npf/t_ob_html/sistemy-hraneniyakomplektacii/kak_rabotaet_shkaf_suhogo_hraneniya/) в воздухонепроницаемом исполнении с автоматическим удалением влаги. Шкафы Auto DryBox сконструированы таким образом, что внутри шкафа всегда поддерживается нормальная температура и низкая влажность заданного диапазона. Влажность удаляется автоматически при помощи модуля сушки, который работает в двух режимах, переключение между которыми происходит автоматически. Этап влагопоглощения - клапаны открыты внутрь и закрыты наружу, чтобы поглотить влажность в шкафу. Этап вытяжки влаги из шкафа - клапаны открыты наружу и закрыты внутрь, чтобы вытянуть влажность из шкафа наружу. Процесс управляется при помощи сплава с эффектом формы и электронным таймером. Это достигается путём применения сплава с эффектом запоминания формы, то есть в модуле сушки нет электромеханических двигателей. Влагопоглотитель может использоваться многократно, что экономит электроэнергию и не требует расходных материалов в процессе эксплуатации. Серия шкафов сухого хранения Fast Super Dryer обеспечивает относительную влажность <20%RH со временем восстановления <30 минут. Однако описанная конструкция модуля сушки с двумя внешними заслонками и одной общей осью требует герметизации, что значительно усложняет конструктивное исполнение (потому и КПД таких осушителей невысокий). A known dry storage cabinet of the Auto DryBox series (https://www.pribor.ru/npf/t_ob_html/sistemy-hraneniyakomplektacii/kak_rabotaet_shkaf_suhogo_hraneniya/) in an airtight design with automatic moisture removal. Auto DryBox cabinets are designed in such a way that the inside of the cabinet is always kept at a normal temperature and low humidity within the specified range. Moisture is removed automatically by the drying module, which operates in two modes, switching between which is automatic. Dehumidification Stage - The valves are open inward and closed outward to absorb moisture in the cabinet. The stage of extracting moisture from the cabinet - the valves are open to the outside and closed to the inside to draw moisture from the cabinet to the outside. The process is controlled by a shape-effect alloy and an electronic timer. This is achieved through the use of a shape memory alloy, that is, there are no electromechanical motors in the drying module. The desiccant can be reused, which saves energy and does not require consumables during operation. The Fast Super Dryer series of dry storage cabinets provide <20% RH with a recovery time of <30 minutes. However, the described design of the drying module with two external dampers and one common axis requires sealing, which significantly complicates the design (therefore, the efficiency of such dryers is low).

Техническая проблема, решение которой обеспечивается при использовании заявленного изобретения - создание эффективного осушителя, который устанавливается внутри ШСХ и позволяющего снизить уровень относительной влажности внутри рабочего объема ШСХ до ультранизких значений.A technical problem, the solution of which is provided by using the claimed invention, is the creation of an effective dehumidifier that is installed inside the SHSH and allows to reduce the level of relative humidity inside the working volume of the SHSH to ultra-low values.

Технический результат - повышение эффективности процесса осушения и высокая точность поддержания уровня относительной влажности ±1%RH и ниже внутри рабочего объема ШСХ.The technical result is an increase in the efficiency of the dehumidification process and high accuracy of maintaining the level of relative humidity of ± 1% RH and below within the working volume of the SHSH.

Указанный технический результат достигается за счет конструктивного решения осушителя с эффективной компоновкой устройств и разделением пространства осушителя в области заслонок на изолированные воздушные каналы с помощью разделительной стенки, которая препятствует перетеканию влажного воздуха в ШСХ в режиме регенерации. The specified technical result is achieved due to the design of the dehumidifier with an effective arrangement of devices and dividing the dehumidifier space in the area of the dampers into insulated air channels using a dividing wall, which prevents humid air from flowing into the SHSH in the regeneration mode.

Заявленный осушитель содержит две регулируемые внешние и две регулируемые внутренние заслонки, блок вентиляторов, электромагниты, блок картриджей с абсорбентом, причем внутри каждого из картриджей между панелями с абсорбентом установлен позисторный нагреватель, а электромагниты, блок вентиляторов и позисторные нагреватели связаны электрически с платой коммутации ШСХ, при этом в качестве абсорбента в осушителе используется Цеолит NaX с повышенной скоростью влагопоглощения. The claimed dehumidifier contains two adjustable external and two adjustable internal dampers, a block of fans, electromagnets, a block of cartridges with absorbent, and inside each of the cartridges between the panels with absorbent a posistor heater is installed, and the electromagnets, the block of fans and posistor heaters are electrically connected to the switching board ShSH, At the same time, Zeolite NaX with an increased rate of moisture absorption is used as an absorbent in the desiccant.

Заявленное изобретение поясняется иллюстрирующими графическими материалами, на которых представлены:The claimed invention is illustrated by illustrative graphic materials, which show:

Фиг.1 - условная блок-схема осушителя;Fig. 1 is a schematic block diagram of a dehumidifier;

Фиг.2 - конструкция осушителя (со снятой крышкой);Fig. 2 - the design of the dehumidifier (with the cover removed);

Фиг.3 - конструкция блока картриджей осушителя; Fig. 3 is a design of a block of desiccant cartridges;

Фиг.4 - вид на электромагниты и муфтуFig. 4 is a view of electromagnets and a clutch

Фиг.5 - блок-схема циркуляции воздуха в режиме осушения;Fig. 5 is a block diagram of air circulation in dehumidification mode;

Фиг.6 - блок-схема циркуляции воздуха в режиме циркуляции.6 is a block diagram of air circulation in the recirculation mode.

Конструктивные элементы и блоки заявленного осушителя с указанием позиций:Structural elements and blocks of the declared dehumidifier with indication of positions:

1 - корпус осушителя;1 - dehumidifier body;

2 - элементы для крепления осушителя внутри ШСХ;2 - elements for attaching the dehumidifier inside the ShSH;

3 - внешние заслонки;3 - external dampers;

4 - внутренние заслонки;4 - internal dampers;

5 - электромагниты для внешних заслонок;5 - electromagnets for external dampers;

6 - электромагниты для внутренних заслонок;6 - electromagnets for internal dampers;

7 - разделяющая стенка-перегородка;7 - dividing wall-partition;

8 - блок картриджей;8 - block of cartridges;

9 - блок вентиляторов;9 - fan block;

10 - подшипники заслонок;10 - gate bearings;

11 - звено;11 - link;

12 - тяга электромагнита;12 - thrust of the electromagnet;

13 - верхняя панель картриджа;13 - upper panel of the cartridge;

14 - нижняя панель картриджа;14 - bottom panel of the cartridge;

15 - медная пластина блока картриджей;15 - copper plate of the cartridge block;

16 - позисторный нагреватель;16 - posistor heater;

17 - кронштейн модуля вентиляторов;17 - fan module bracket;

18 - муфта на корпусе.18 - clutch on the body.

Заявленный осушитель представляет собой конструкцию, заключенную в металлический корпус (1) с элементами (2) для крепления внутри ШСХ, с четырьмя автономными заслонками - две внешние заслонки (3) и две внутренние заслонки (4), установленные с разных сторон осушителя и изолированные друг от друга, при этом заслонки управляются каждая своим электромагнитом (5) - для внешних заслонок и (6) - для внутренних заслонок. Между внешними и внутренними заслонками в конструкции осушителя предусмотрена разделяющая стенка-перегородка (7), которая не допускает перетекания влажного воздуха через осушитель в ШСХ. Также заявленный осушитель содержит блок картриджей (8) с абсорбентом «Цеолит NaX» и блок вентиляторов (9). Каждая из двух внешних (3) и двух внутренних заслонок (4) управляется своим электромагнитом (5) и (6) соответственно и работает независимо друг от друга. Как правило, заслонки работают следующим образом - когда пара внешних заслонок (3) открыта – пара внутренних заслонок (4) закрыта, либо наоборот. Также все заслонки, как внутренние, так и внешние, могут быть закрыты в зависимости от режима работы осушителя. Заслонки (3), которые открывают осушитель для сообщения со внешней средой, находится в герметичном объеме относительно заслонок (4), которые открывает осушитель (при этом обычно заслонки «внешней среды» закрыты) для осушения «внутреннего пространства шкафа».The claimed dehumidifier is a structure enclosed in a metal case (1) with elements (2) for fastening inside the SHSH, with four autonomous dampers - two external dampers (3) and two internal dampers (4), installed on different sides of the dryer and isolated from each other. from a friend, while the dampers are each controlled by its own electromagnet (5) - for external dampers and (6) - for internal dampers. A dividing wall-partition (7) is provided between the external and internal dampers in the design of the dehumidifier, which prevents humid air from flowing through the dehumidifier into the SHSH. Also, the claimed desiccant contains a block of cartridges (8) with an absorbent "NaX Zeolite" and a block of fans (9). Each of the two external (3) and two internal dampers (4) is controlled by its own electromagnet (5) and (6), respectively, and operates independently of each other. As a rule, dampers work as follows - when a pair of external dampers (3) is open - a pair of internal dampers (4) is closed, or vice versa. Also, all dampers, both internal and external, can be closed, depending on the operating mode of the dehumidifier. The dampers (3), which open the dehumidifier for communication with the external environment, are located in a sealed volume relative to the dampers (4), which the dehumidifier opens (in this case, the dampers of the "external environment" are usually closed) to drain the "inner space of the cabinet".

Корпус заявленного осушителя представляет собой прямоугольный металлический короб из листового металла с отверстиями на боковине и крышке. Конструкция всех четырех заслонок одинакова и состоит из непосредственно самой заслонки, изготовленной из гнутой листовой стали, приваренной к валу диаметром порядка 10 мм. Вал каждой заслонки через подшипники (10) крепится к каркасу (1) осушителя, причем каждая заслонка имеет возможность поворачиваться относительно корпуса осушителя и перекрывать отверстия, расположенные на поверхности корпуса осушителя, через которые в пространство «шкаф-внешняя среда» поступает влажный воздух. Вал каждой заслонки связан со звеном (11), которое через тягу (12) крепится к якорю одного из электромагнитов (4) или (5). Обратный ход якоря электромагнита обеспечивает возвратная пружина, установленная на якоре электромагнита, при этом для обеспечения срабатывания электромагнита подается электрический сигнал на электромагнит (от платы коммутации ШСХ). Электромагниты установлены под углом друг к другу. Эта конструктивная особенность выполнена для того, чтобы тяга электромагнита (12) максимально двигалась прямолинейно, при этом электромагнит меньше изнашивается в месте движения якоря и усилие на нем всегда выше. В начале работы все заслонки настроены таким образом, что обе внутренние заслонки (4) открыты, а электромагниты (6) по сигналу от платы коммутации закрывают их, а обе внешние заслонки (3) по умолчанию закрыты, а электромагнит (5) по сигналу от платы коммутации открывает их.The body of the claimed dehumidifier is a rectangular metal box made of sheet metal with holes on the sidewall and lid. The design of all four dampers is the same and consists of the damper itself, made of bent sheet steel, welded to a shaft with a diameter of about 10 mm. The shaft of each damper through bearings (10) is attached to the frame (1) of the dehumidifier, and each damper has the ability to rotate relative to the dehumidifier body and close the holes located on the surface of the dehumidifier body through which moist air enters the “cabinet-external environment” space. The shaft of each damper is connected to a link (11), which is attached to the armature of one of the electromagnets (4) or (5) through a rod (12). The return stroke of the armature of the electromagnet is provided by a return spring installed on the armature of the electromagnet, while, to ensure the operation of the electromagnet, an electric signal is supplied to the electromagnet (from the switching board of the ShSH). The electromagnets are installed at an angle to each other. This design feature is made so that the thrust of the electromagnet (12) moves as straight as possible, while the electromagnet wears out less in the place of movement of the armature and the force on it is always higher. At the beginning of operation, all dampers are set in such a way that both internal dampers (4) are open, and electromagnets (6) close them on a signal from the commutation board, and both external dampers (3) are closed by default, and an electromagnet (5) is closed by a signal from switch boards opens them.

Конструкция блока картриджей (8) представляет собой две согнутые металлические панели - верхнюю (13) и нижнюю (14) с «окнами» для контакта воздушного потока с абсорбентом (Фиг.3). Две металлические панели (13) и (14) входят друг в друга, образуя каркас картриджа, а для исключения выпадения абсорбента через окна в панелях, к панелям прикреплена защитная сетка. Кроме того, по краям панели имеют дополнительную перфорацию - для лучшего контакта воздушного потока с абсорбентом. Между панелями картриджа находится медная пластина (15), выполняющая роль радиатора с установленным на ней позисторным нагревателем (16). Таким образом, абсорбент внутри каждого картриджа в режиме регенерации равномерно нагревается. The design of the block of cartridges (8) consists of two bent metal panels - the upper (13) and the lower (14) with "windows" for the contact of the air flow with the absorbent (Fig. 3). Two metal panels (13) and (14) fit into each other, forming the frame of the cartridge, and to prevent the absorbent from falling out through the windows in the panels, a protective mesh is attached to the panels. In addition, along the edges of the panels, they have additional perforations - for better contact of the air flow with the absorbent. Between the panels of the cartridge there is a copper plate (15), which acts as a radiator with a posistor heater (16) installed on it. Thus, the absorbent inside each cartridge is evenly heated in the regeneration mode.

Конструкция модуля вентиляторов (9) представляет собой кронштейн (17) с установленными на нем вентиляторами. Целесообразно использовать по меньшей мере, два вентилятора, чтобы обеспечить максимально эффективный поток воздуха через картриджи.The fan module (9) is designed as a bracket (17) with mounted fans. It is advisable to use at least two fans to ensure the most efficient airflow through the cartridges.

Из осушителя через специальную муфту (18) на корпусе выведены провода питания вентиляторов и провода питания позисторных нагревателей, которые подключаются к соответствующим разъемам на плате коммутации (Фиг.4). Провода для управления каждым электромагнитом идут напрямую к плате коммутации. From the dehumidifier through a special coupling (18) on the case, the power wires for the fans and the power wires for the posistor heaters are brought out, which are connected to the corresponding connectors on the commutation board (Fig. 4). The wires for controlling each electromagnet go directly to the commutation board.

Все детали блока осушителя имеют антистатическое исполнение, поскольку при хранении электронных комплектующих важной характеристикой является наличие системы антистатики.All parts of the dehumidifier unit are antistatic, since an antistatic system is an important characteristic when storing electronic components.

Управление блоком осушителя, установленным в ШСХ, осуществляет модуль управления и индикации ШСХ через плату коммутации. Специальное программное обеспечение в составе модуля индикации и управления, постоянно опрашивает датчик температуры и влажности ШСХ, вычисляя момент, когда абсорбент блока осушителя находится в насыщенном состоянии и автоматически переключает заслонки из режима осушения в режим регенерации, либо при достижении установленного уровня влажности, переводит заслонки блока осушителя в режим хранения.The dryer block installed in the ShSH is controlled by the ShSH control and indication module via the commutation board. Special software as part of the display and control module constantly polls the temperature and humidity sensor ШСХ, calculating the moment when the absorbent of the dryer unit is in a saturated state and automatically switches the dampers from dehumidification mode to regeneration mode, or when the set humidity level is reached, switches the dampers of the unit dehumidifier into storage mode.

Возможны 3 режима работы блока осушителя (осушение, регенерация и хранение):There are 3 modes of operation of the dehumidifier unit (dehumidification, regeneration and storage):

1. Осушение. В режиме осушения (Фиг.5) через блок картриджей из осушаемого объема ШСХ в пространство «шкаф-осушитель» поступает влажный воздух, который осушается и поступает обратно в осушаемый объем ШСХ, при этом внешние заслонки (3) закрыты, а внутренние заслонки (4) открыты и осушитель пропускает через себя воздух внутри осушаемого объема за счет работы блока вентиляторов (9). В этом режиме влажный воздух контактирует с абсорбентом внутри картриджа (8), осушается и попадает обратно в осушаемый объем. Влага накапливается внутри картриджей (8) с абсорбентом, при этом абсорбция влаги происходит за счет циркуляции потока влажного воздуха через картриджи с абсорбентом. 1. Dehumidification. In the dehumidification mode (Fig. 5), humid air enters the “drying cabinet” space through the cartridge block from the dehumidified volume of the SHSH, which is dehumidified and returns to the dehumidified volume of the SHSH, while the external dampers (3) are closed, and the internal dampers (4 ) are open and the dehumidifier passes air through itself inside the volume to be dried due to the operation of the fan unit (9). In this mode, humid air contacts the absorbent inside the cartridge (8), dehumidifies and gets back into the dehumidified volume. Moisture accumulates inside the absorbent cartridges (8), while moisture absorption occurs due to the circulation of the moist air flow through the absorbent cartridges.

2. Регенерация. В режиме регенерации (Фиг.6) внешние заслонки (3) открываются, а внутренние заслонки (4) закрываются, при этом позисторный нагреватель (16), который находится внутри каждого картриджа (8), нагревает абсорбент до температуры, при котором начинается процесс обратный абсорбции – выделение впитанной ранее влаги, накопленной абсорбентом в окружающую среду через открытые внешние заслонки (3). 2. Regeneration. In the regeneration mode (Fig. 6), the external dampers (3) open and the internal dampers (4) close, while the posistor heater (16), which is inside each cartridge (8), heats the absorbent to the temperature at which the reverse process begins absorption - the release of previously absorbed moisture accumulated by the absorbent into the environment through open external flaps (3).

3. Хранение. В режиме хранения уровень влажности, установленный на панели управления ШСХ, достигнут, поэтому и внутренние (4), и внешние (3) заслонки закрыты, а вентиляторы (9) и нагреватели (16) отключены. 3. Storage. In storage mode, the humidity level set on the SHSH control panel has been reached; therefore, both the internal (4) and external (3) dampers are closed, and the fans (9) and heaters (16) are off.

Осушитель в составе ШСХ работает следующим образом:The dehumidifier as part of the ShSH works as follows:

Установка требуемого уровня относительной влажности осуществляется пользователем через меню модуля индикации и управления. После того, как уровень влажности был задан, микроконтроллер в модуле индикации и управления непрерывно опрашивает датчик температуры и влажности и осуществляет управление основными электронными устройствами (вентиляторами, электромагнитами, нагревателями) в блоке осушителя.The setting of the required level of relative humidity is carried out by the user through the menu of the display and control module. After the humidity level has been set, the microcontroller in the display and control module continuously polls the temperature and humidity sensor and controls the main electronic devices (fans, electromagnets, heaters) in the dehumidifier unit.

В режиме осушения, когда текущий уровень относительной влажности внутри шкафа превышает уровень влажности, заданный пользователем, в модуле индикации и управления формируется электрический сигнал в виде логической единицы, который через плату коммутации активирует работу вентиляторов. При этом внутренние заслонки (4) открыты, внешние закрыты (3), таким образом электрических сигналов на управление электромагнитами в модуле индикации и управления не формируется. После того, как уровень относительной влажности внутри ШСХ был снижен до требуемого уровня (микроконтроллер получил соответствующий цифровой код от датчика температуры и влажности и сравнил его с заданным значением), модуль индикации и управления формирует сигнал логического нуля для прекращения работы вентиляторов и дополнительно формирует сигнал логической единицы для подачи управляющего напряжения с платы коммутации на электромагниты, отвечающие за закрытия внутренних заслонок (4) осушителя. В результате устанавливается режим хранения, когда все заслонки закрыты. В этом режиме микроконтроллер продолжает опрашивать датчик температуры и влажности и сравнивать его показания со значением, заданным пользователем. В случае, если уровень влажности превышает заданное значение более чем на 0,2%, происходит переход в режим осушения и повторяется процедура, описанная выше.In dehumidification mode, when the current level of relative humidity inside the cabinet exceeds the level of humidity set by the user, an electrical signal is generated in the display and control module in the form of a logical unit, which activates the fans through the commutation board. In this case, the inner dampers (4) are open, the outer ones are closed (3), thus no electrical signals for controlling the electromagnets are generated in the display and control module. After the level of relative humidity inside the SHSH has been reduced to the required level (the microcontroller received the corresponding digital code from the temperature and humidity sensor and compared it with the set value), the display and control module generates a logical zero signal to stop the fans and additionally generates a logical signal units for supplying the control voltage from the switching board to the electromagnets, which are responsible for closing the internal dampers (4) of the dryer. As a result, the storage mode is established when all the dampers are closed. In this mode, the microcontroller continues to interrogate the temperature and humidity sensor and compare its readings with the value set by the user. If the humidity level exceeds the preset value by more than 0.2%, it switches to dehumidification mode and repeats the procedure described above.

В случае, если микроконтроллер в модуле индикации и управления ШСХ зафиксировал с помощью показаний от датчика температуры и влажности, снижение скорости осушения менее 0,1% за 25 минут, то активируется режим регенерации. В этом режиме модуль индикации и управления формирует сигналы логической единицы для включения (с помощью платы коммутации) нагревателей, а также активации двух электромагнитов, отвечающих за внутренние заслонки. Таким образом, две внутренние заслонки закрываются, а две внешние заслонки остаются закрытыми. If the microcontroller in the indication and control module of the ShSH recorded, using the readings from the temperature and humidity sensor, a decrease in the dehumidification rate of less than 0.1% in 25 minutes, then the regeneration mode is activated. In this mode, the display and control module generates signals of a logical unit to turn on (using the commutation board) the heaters, as well as activate two electromagnets responsible for the internal dampers. Thus, the two inner flaps are closed while the two outer flaps remain closed.

После перехода в режим регенерации в микроконтроллере запускается таймер. По истечении 50 минут модуль индикации и управления формирует управляющий сигнал в виде логического нуля, с помощью которого, через плату коммутации, происходит отключения нагревателей, а также формируются управляющие сигналы в виде логической единицы для включения вентиляторов и активации двух электромагнитов, отвечающих за внешние заслонки.After switching to the regeneration mode, a timer is started in the microcontroller. After 50 minutes, the display and control module generates a control signal in the form of a logical zero, with the help of which, through the commutation board, the heaters are turned off, and also control signals are generated in the form of a logical unit to turn on the fans and activate two electromagnets responsible for the external dampers.

Таким образом, две внешние заслонки открываются и весь влажный воздух, аккумулирующийся в блоке, выбрасывается наружу. По истечении ещё 25 минут режим регенерации завершается, а модуль индикации и управления (в зависимости от показаний датчика температуры и влажности) переводит осушитель в режим осушения или в режим хранения.Thus, the two external flaps are opened and all the moist air accumulated in the unit is thrown out. After another 25 minutes, the regeneration mode ends, and the display and control module (depending on the readings of the temperature and humidity sensor) switches the dehumidifier to dehumidification or storage mode.

Преимущества заявленной конструкции осушителя следующие:The advantages of the declared dehumidifier design are as follows:

- Блок осушителя может быть установлен внутри ШСХ таким образом, что блок осушителя не выступает за габариты шкафа;- The dehumidifier unit can be installed inside the SHSH in such a way that the dehumidifier unit does not protrude beyond the cabinet dimensions;

- Наличие четырех независимо работающих заслонок обеспечивают оперативное переключение режимов работы осушителя и позволяют герметично разделить пространство между ШСХ и внешней средой, поскольку каждая заслонка работает в своем герметичном объёме.- The presence of four independently operating dampers provides a quick changeover of the dehumidifier operating modes and allows hermetically separating the space between the SHSH and the external environment, since each damper operates in its own sealed volume.

- Конструкция картриджа с эффективным абсорбентом обеспечивает возможность многократной регенерации.- The design of the cartridge with an efficient absorbent allows for multiple regeneration.

- Высокая точность поддержания уровня относительной влажности ±1%. - High accuracy of maintaining the level of relative humidity of ± 1%.

- Отслеживание состояния влагопоглащающего материала и его регенерация именно при насыщении, то есть алгоритмически, а не по таймеру или интервально.- Tracking the state of the moisture-absorbing material and its regeneration exactly at saturation, that is, algorithmically, and not by timer or interval.

Основные комплектующие, используемые в конструкции осушителя: The main components used in the design of the dehumidifier:

- Нагреватель позисторный ENA-150-240 ф. Silart - обеспечивает пожаробезопасность и делает нагрев абсорбента экономичным;- Posistor heater ENA-150-240 f. Silart - provides fire safety and makes heating the absorbent economical;

- Вентилятор EC6025H12BP ф. Evercool - позволяет экономить электроэнергию, обеспечивает пылезащиту, высокую надежность и скорость вращения.- Fan EC6025H12BP f. Evercool - allows you to save energy, provides dust protection, high reliability and rotational speed.

- Влагопоглощающий материл «Цеолит NaX» черенок 1 кг d 3.2 мм - адсорбирует большинство компонентов промышленных газов и обеспечивает в рабочем объеме ультранизкие значения относительной влажности - до 1 RH% (±1%) в рабочем диапазоне 1-50 RH% и повышенную скорость влагопоглощения.- Moisture-absorbing material "Zeolite NaX" shank 1 kg d 3.2 mm - adsorbs most of the components of industrial gases and provides in the working volume ultra-low values of relative humidity - up to 1 RH% (± 1%) in the working range of 1-50 RH% and an increased rate of moisture absorption ...

- Электромагнит ОМ1578 В-12-100% ф. Магнитек — низковольтный и легкий, имеет возвратную пружину, обеспечивающую возврат якоря в исходное положение.- OM1578 V-12 electromagnet - 100% f. Magnitek is low-voltage and lightweight, has a return spring that returns the armature to its original position.

Заявленное решение раскрыто в отношении предпочтительных вариантов его осуществления, однако возможны и аналогичные варианты его осуществления, не выходящие за пределы объема правовой охраны настоящего изобретения.The claimed solution has been disclosed with respect to its preferred embodiments, but similar embodiments are also possible without going beyond the scope of the present invention.

Типовое применение оборудования – оснащение лабораторий, межоперационное хранение компонентов, печатных плат и смонтированных модулей, а также складское хранение. Typical applications of the equipment are laboratory equipment, interoperational storage of components, printed circuit boards and assembled modules, as well as warehouse storage.

Использование заявленного изобретения позволяет повысить КПД и надежность работы ШСХ, а также обеспечить высокую точность автоматического поддержания уровня относительной влажности внутри рабочего объема ШСХ, что позволит осуществлять эффективное хранение чувствительных к влаге электронных комплектующих, полупроводников и радиоэлементов.The use of the claimed invention makes it possible to increase the efficiency and reliability of the SHSH operation, as well as to provide high accuracy of automatic maintenance of the level of relative humidity inside the working volume of the SHSH, which will allow efficient storage of moisture-sensitive electronic components, semiconductors and radioelements.

Claims (4)

1. Осушитель для шкафов сухого хранения (ШСХ), содержащий металлический корпус с элементами крепления внутри ШСХ и отверстиями на боковинах, размещенные в корпусе пару внешних заслонок, открывающих осушитель для сообщения с внешней средой, пару внутренних заслонок, открывающих осушитель для осушения внутреннего пространства ШСХ, блок картриджей с абсорбентом «Цеолит NaX», модуль вентиляторов, причем каждая из пары внешних и внутренних заслонок расположены с разных сторон корпуса осушителя и разделены стенкой-перегородкой таким образом, что внешние заслонки находятся в герметичном объеме относительно внутренних заслонок, при этом пары заслонок закреплены к корпусу осушителя с возможностью поворота относительно корпуса электромагнитами для внешних и внутренних заслонок, блок картриджей состоит из двух картриджей, корпуса которых образованы верхней и нижней металлическими панелями с окнами для контакта воздушного потока, создаваемого модулем вентиляторов в режиме осушения, с адсорбентом, а между металлическими панелями в корпусах картриджей расположена медная пластина с установленным на ней позисторным нагревателем, нагревающим абсорбент картриджей в режиме регенерации, при этом электромагниты пар внешних и внутренних заслонок, модуль вентиляторов, позисторные нагреватели блока картриджей управляются модулем управления и индикации ШСХ через плату коммутации ШСХ в зависимости от показаний датчика температуры и влажности ШСХ.1. A dehumidifier for dry storage cabinets (SHSH), containing a metal case with fastening elements inside the SHSH and holes on the sidewalls, a pair of external dampers located in the case that open the dehumidifier for communication with the external environment, a pair of internal dampers that open the dehumidifier to drain the internal space of the SHSH , a block of cartridges with absorbent "Zeolite NaX", a fan module, each of a pair of external and internal dampers located on different sides of the dryer body and separated by a partition wall in such a way that the external dampers are in a sealed volume relative to the internal dampers, while the pairs of dampers fixed to the dehumidifier body with the possibility of rotation relative to the body by electromagnets for external and internal dampers, the cartridge unit consists of two cartridges, the bodies of which are formed by upper and lower metal panels with windows for contact of the air flow created by the fan module in dehumidification mode with the adsorbent, and between the metal panels in the cartridge cases there is a copper plate with a posistor heater installed on it, which heats the absorbent of the cartridges in the regeneration mode, while the electromagnets of the pairs of external and internal dampers, the fan module, the posistor heaters of the cartridge block are controlled by the control and indication module ShSH through the switching board ShSH depending on the readings of the temperature and humidity sensor SHSH. 2. Осушитель по п. 1, отличающийся тем, что электромагниты, управляющие внешними и внутренними заслонками, установлены с разных сторон осушителя под углом друг к другу. 2. The dehumidifier according to claim. 1, characterized in that the electromagnets controlling the external and internal dampers are installed on different sides of the dehumidifier at an angle to each other. 3. Осушитель по п. 1, отличающийся тем, что модуль вентиляторов состоит из двух вентиляторов, установленных на одном кронштейне.3. A dehumidifier according to claim 1, wherein the fan module consists of two fans mounted on one bracket. 4. Осушитель по п.1 или 2, отличающийся тем, что металлические панели корпусов картриджей имеют дополнительную перфорацию по краям и снабжены защитной сеткой.4. A dehumidifier according to claim 1 or 2, characterized in that the metal panels of the cartridge bodies have additional perforations along the edges and are provided with a protective mesh.
RU2020120039A 2020-06-17 2020-06-17 Dehumidifier for dry storage cabinets RU2750284C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020120039A RU2750284C1 (en) 2020-06-17 2020-06-17 Dehumidifier for dry storage cabinets

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020120039A RU2750284C1 (en) 2020-06-17 2020-06-17 Dehumidifier for dry storage cabinets

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2750284C1 true RU2750284C1 (en) 2021-06-25

Family

ID=76504837

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020120039A RU2750284C1 (en) 2020-06-17 2020-06-17 Dehumidifier for dry storage cabinets

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2750284C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2213838C1 (en) * 2002-05-15 2003-10-10 ООО НПО "Резерв" Method for keeping of armament, machinery or equipment in bulk
US20080236388A1 (en) * 2005-09-13 2008-10-02 Solvay Sa Cartridge for Treating a Gas
RU94104U1 (en) * 2010-02-08 2010-05-10 Общество с ограниченной ответственностью "Совтест АТЕ" DRY STORAGE CABINET SDB
RU2426960C2 (en) * 2007-04-26 2011-08-20 Панасоник Корпорэйшн Refrigerator
RU154169U1 (en) * 2014-09-30 2015-08-20 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное объединение "Лакокраспокрытие" XDC DRY STORAGE CABINET

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2213838C1 (en) * 2002-05-15 2003-10-10 ООО НПО "Резерв" Method for keeping of armament, machinery or equipment in bulk
US20080236388A1 (en) * 2005-09-13 2008-10-02 Solvay Sa Cartridge for Treating a Gas
RU2426960C2 (en) * 2007-04-26 2011-08-20 Панасоник Корпорэйшн Refrigerator
RU94104U1 (en) * 2010-02-08 2010-05-10 Общество с ограниченной ответственностью "Совтест АТЕ" DRY STORAGE CABINET SDB
RU154169U1 (en) * 2014-09-30 2015-08-20 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное объединение "Лакокраспокрытие" XDC DRY STORAGE CABINET

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111342372B (en) Dehumidification switch board
CN114172057B (en) Box-type substation with intelligence aeration cooling structure
RU2750284C1 (en) Dehumidifier for dry storage cabinets
CN214176472U (en) Power distribution cabinet suitable for high-temperature and high-humidity environment
CN112310844A (en) Dampproofing switch board of intelligence
CN216440305U (en) Drying and dehumidifying system
KR102198169B1 (en) Humidity Proof Method of Electric Control Box
CN208998195U (en) A kind of constant temp dehumidifier
CN210373845U (en) Drainage-free dehumidifier
CN114204430A (en) Dehumidification device of outdoor electric power cabinet
JP2001190925A (en) Dehumidifying/drying apparatus and dehumidifying/drying method
CN113932265A (en) Dehumidification device, storage cabinet and integrated kitchen
CN113091167B (en) Dehumidifying ventilation device capable of automatically circulating and regenerating
CN113932266B (en) Dehumidification device, locker and integrated kitchen
CN220138980U (en) Moisture-removing switch cabinet
JP2003117331A (en) Apparatus for dehumidifying closet
CN213602198U (en) Intelligent dehumidifying device of transformer substation
CN214314087U (en) Automatic change block terminal of dehumidification
CN212936432U (en) Antenna revolving stage controller that waterproof performance is good
CN212242878U (en) Debugging device for vehicle-mounted air conditioner
CN215009031U (en) Automatic switch board of electrical apparatus
CN218583598U (en) Air blast drying cabinet
CN220306795U (en) Electric automatization switch board with dampproofing function
CN219717560U (en) Power distribution control cabinet with good protection performance
JPS6017609Y2 (en) Air conditioner dehumidifier