TW201825837A - 具增強除濕功能之除濕設備 - Google Patents

Abstract

提供一種具增強除濕功能之除濕設備，其包含殼體、冷凍循環裝置、熱交換器及送風風扇。殼體係包含第一進風口、第二進風口以及總出風口。冷凍循環裝置包含蒸發器、冷凝器、壓縮機以及膨脹單元。熱交換器連接蒸發器與冷凝器。送風風扇配置於熱交換器與總出風口之間，而使潮濕空氣流動於蒸發器、熱交換器及冷凝器之間。其中，從第一進風口吸入殼體外之潮濕空氣，經由蒸發器、熱交換器而從總出風口排出至殼體外，形成第一除濕風路，以及從第二進風口吸入殼體外之潮濕空氣，經由冷凝器、熱交換器而從總出風口排出至殼體外，以形成第二除濕風路。

Description

具增強除濕功能之除濕設備

本發明是關於一種除濕機，特別是關於具有增強除濕功能之除濕機。

在日常生活中，除濕機之應用非常的廣泛，從與大樓空調系統的結合，至一般家庭的使用。藉由使用除濕機，空氣中的水分可有效地凝結儲存，而使空氣的溼度適合人的身體。

習知的除濕機為壓縮機式除濕機，其利用具有壓縮機之冷凍循環裝置將空氣中之水氣凝結、收集，以調整空氣的濕度。

習知的冷凍循環系統包括蒸發器、壓縮機、冷凝器以及膨脹閥。壓縮機與膨脹閥為直接地連接於蒸發器與冷凝器之間，而形成封閉之冷凍循環系統。於上述之冷凍循環系統內包含冷媒，其經過壓縮機後呈高溫高壓的氣態，再經過冷凝器使其冷卻，再經過膨脹閥後呈低溫低壓的液態，最後進入蒸發器而吸收周遭熱能後，重新進入壓縮機，始成一個冷凍循環。

習知的除濕機包含蒸發器、壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蓄水槽、風扇以及機殼。外部空氣依序經過蒸發器、冷凝器，再經由風扇將其排出。其中，蒸發器因為低溫低壓之冷媒經過而吸收周遭熱能，當外部空氣經過蒸發器時，與蒸發器的表面進行熱交換，使得空氣溫度降至該處露點溫度以下，因此讓該處空氣中的水分於蒸發器的表面開始凝結，從而降低空氣的濕度，達成除濕的效果。而除濕過程中產生之冷凝水被送至蓄水槽儲存。

惟習知之除濕機僅具有單一空氣入口以及單一之用以冷凝空氣中水分的蒸發器，其除濕效能完全仰賴壓縮機之能效高低。因此，發展一種具有更強除濕能效之除濕機，實為一重要且待解決的課題。

有鑑於上述之課題，本發明之目的在提供一種具增強除濕能效之除濕設備，其可利用熱交換器與冷凍循環裝置之獨特配置而增強除濕能效。

為達成上述目的，本發明提供一種具增強除濕能效之除濕設備，包含殼體，係具有第一進風口、第二進風口以及總出風口；冷凍循環裝置，係具有蒸發器、冷凝器、壓縮機以及膨脹單元；熱交換器，係連接蒸發器與冷凝器；以及送風風扇，係配置於熱交換器與總出風口之間，而使潮濕空氣流動於蒸發器、熱交換器及冷凝器之間。其中，從第一進風口吸入殼體外之潮濕空氣，經由蒸發器、熱交換器而從總出風口排出至殼體外，形成第一除濕風路，以及從第二進風口吸入殼體外之潮濕空氣，經由冷凝器、熱交換器而從總出風口排出至殼體外，以形成第二除濕風路。

較佳地，冷凍循環裝置係藉由冷媒依序在壓縮機、冷凝器、膨脹單元以及蒸發器間封閉循環而運作。

較佳地，蒸發器係連接第一進風口，且冷凝器係連接第二進風口。而冷凝器係藉由第一隔板與蒸發器隔離。

較佳地，熱交換器係接續蒸發器而設置，並藉由第一隔板與冷凝器隔離。

較佳地，熱交換器具有直向通路。

較佳地，熱交換器係連接分流風道，其位於冷凝器與熱交換器之間，且由冷凝器、殼體以及熱交換器所包圍而形成。

較佳地，分流風道係具有排出孔洞，且分流風道係經由排出孔洞連接總出風口。

較佳地，經過蒸發器之乾燥空氣係具有第一溫度，且經過冷凝器之潮濕空氣係具有第二溫度，而第一溫度小於第二溫度。

較佳地，第一溫度與第二溫度之溫差大於臨界溫差，臨界溫差介於 22 ~ 24℃。

較佳地，本發明提供之一種具增強除濕功能之除濕設備，進一步包含冷凝水收集裝置，其配置於蒸發器與熱交換器下方，以收集冷凝水。

綜上所述，本發明之優點在於：設置兩個獨立的進風口，並藉由於第二進風口設置冷凝器而加熱流入第二進風口之空氣，使得流經第二進風口及冷凝器之空氣溫度與流經第一進風口及蒸發器之空氣溫度的差異大於約 25℃以上。而後，上述之兩股空氣交會於熱交換器，因熱交換溫差達約 25℃以上，已超過文獻記載之臨界溫差 22 ~ 24℃，使得冷凝水的產生速度加快，因而增強本發明除濕設備之除濕功能。

為利瞭解本發明之特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本發明配合圖式，並以實施例之表達形式詳細說明如下。而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置。故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍。

本發明之優點、特徵以及達到之技術方法將參照例示性實施例及所附圖式進行更詳細地描述而更容易理解，且本發明或可以不同形式來實現，故不應被理解僅限於此處所陳述的實施例。相反地，對所屬技術領域中具有通常知識者而言，所提供的實施例將使本揭露更加透徹與全面且完整地傳達本發明的範疇，且本發明將僅為所附加的申請專利範圍所定義。

在本文中使用之專有名詞係僅為描述特定實施例之目的，而非旨在限制本發明。當在本文中使用時，用語如「第一除濕風路」、「第二除濕風路」亦旨在強調本發明中獨特之除濕路徑，非用以限制本發明申請專利範圍之範圍。更應理解的是，除非有其他定義，否則在本文中使用之所有用語 (包含技術用語與科學用語) 皆具有與所屬技術領域中具有通常知識者之通常理解相同之意義，且不應作理想化或過度的解釋。

本發明之例示性實施例將在下文中參照所附之圖式進行描述。

請參照第 1 圖，其為本發明之具有增強除濕功能之除濕機實施例的方塊示意圖。本發明之具有增強除濕功能的除濕機 100 包含殼體 110、冷凍循環裝置 (未標示)、熱交換器 160 以及送風風扇 170。其中，殼體 110 進一步包含第一進風口 111、第二進風口 112 以及總出風口 113，且冷凍循環裝置進一步包含蒸發器 120、冷凝器 130、壓縮機 140 以及膨脹單元 150，而壓縮機 140 與膨脹單元 150 為分別連接於蒸發器 120 與冷凝器 130 之間，使得冷媒 (未標示) 依序在壓縮機 140、冷凝器 130、膨脹單元 150 以及蒸發器 120 之間封閉循環而運作。

其中，空氣 a 藉由配置於熱交換器 160 與總出風口 113 之間的送風風扇 170 運作而從第一進風口 111 被吸入至殼體 110 內，經由蒸發器 120、熱交換器 160 而從總出風口 113 被排出至殼體 110 外，因而形成第一除濕風路；同時，空氣 b 藉由配置於熱交換器 160 與總出風口 113 之間的送風風扇 170 運作而從第二進風口 112 被吸入至殼體 110 內，經由冷凝器 130、熱交換器 160 而從總出風口 113 被排出至殼體 110 外，因而形成第二除濕風路。

而根據上述習知的冷凍循環系統之運作原理。在此實施例中，空氣 a 經過低溫之蒸發器 120，於蒸發器 120 表面開始凝結空氣 a 中的水分，達成第一次除濕；同時，空氣 b 經過高溫之冷凝器 130，並藉由與冷凝器 130 熱交換而被加熱、升溫。而後，低溫之空氣 a 與高溫之空氣 b 進入熱交換器 160 進行熱交換而發生冷凝現象，達成第二次除濕。

請參照第 2 圖，其為本發明之具有增強除濕功能之除濕機實施例的前視圖。其中，除濕機 200 的蒸發器 220 配置於冷凝器 230 之下，並藉由第一隔板 280 而隔離彼此。以及冷凝水收集裝置 310 為配置於除濕機 200 之最下部分。

請參照第 3 圖，為本發明之具有增強除濕功能之除濕機實施例沿著第 2 圖之 A-A’ 線的剖面圖。本發明之具有增強除濕功能的除濕機 200 包含殼體 210、冷凍循環裝置、吸管式熱交換器 260、送風風扇 270 以及冷凝水收集裝置 310。其中，殼體 210 進一步包含第一進風口 211、第二進風口 212 以及總出風口 213，且冷凍循環裝置進一步包含蒸發器 220、冷凝器 230、壓縮機 240 以及膨脹單元 250 (標示於第 4 圖)，而壓縮機 240 與膨脹單元 250 (標示於第 4 圖) 為分別連接於蒸發器 220 與冷凝器 230 之間，使得冷媒依序在壓縮機 240、冷凝器 230、膨脹單元 250 (標示於第 4 圖) 以及蒸發器 220 之間封閉循環而運作。

其中，蒸發器 220 與第一進風口 211 連接且冷凝器 230 與第二進風口 212 連接。以及蒸發器 220 及第一進風口 211 藉由第一隔板 280 而與冷凝器 230 及第二進風口 212 隔離。其中，第一隔板 280 用以區隔第一進風口 211 與第二進風口 212，以及防止蒸發器 220 與冷凝器 230 之間的熱交換，而維持冷凍循環裝置之額定運作效率。

其中，空氣 a 藉由配置於吸管式熱交換器 260 與總出風口 213 之間的送風風扇 270 運作而從第一進風口 211 被吸入至殼體 210 內，經由蒸發器 220、吸管式熱交換器 260 而從總出風口 213 被排出至殼體 210 外，因而形成第一除濕風路；同時，空氣 b 藉由配置於吸管式熱交換器 260 與總出風口 213 之間的送風風扇 270 運作而從第二進風口 212 被吸入至殼體 210 內，經由冷凝器 230、吸管式熱交換器 260 而從總出風口 213 被排出至殼體 210 外，因而形成第二除濕風路。亦即，空氣 a 經過低溫之蒸發器 220，於蒸發器 220 表面開始凝結空氣 a 中的水分，達成第一次除濕；同時，空氣 b 經過高溫之冷凝器 230，並藉由與冷凝器 230 熱交換而被加熱、升溫。而後，低溫之空氣 a 與高溫之空氣 b 進入吸管式熱交換器 260 進行熱交換並產生冷凝現象，達成第二次除濕。

其中，熱交換器 260 係連接分流風道 290，其位於冷凝器 230 與熱交換器 260 之間，且由冷凝器 230、殼體 210 以及熱交換器 260 所包圍而形成；分流風道 290 進一步具有排出孔洞 300。而流經冷凝器 230 之空氣 b 藉由與冷凝器 230 熱交換而對冷凝器 230 產生散熱作用後，一部分之空氣 b 經由連接分流風道 290 與總出風口 213 之排出孔洞 300 而排出至殼體 210 外，另一部分之空氣 b 則直接進入熱交換器 260。

根據習知之文氏管原理，當氣流面對一個截面積變化的圓錐管（截面積：大 → 小 → 大），其最小處為「喉頸」，當氣體流經喉頸時，由於管的截面積縮小，使得氣體流速增加而壓強減小。對比本案之結構，欲流入吸管式熱交換器 260 之空氣 b 容易產生類似於文氏管的氣體加速現象。因此，可藉由降低欲流入吸管式熱交換器 260 之空氣量，達到降低該空氣流速的效果，而使得一部分之空氣 b 於吸管式熱交換器 260 中的停留時間延長。其中，本案利用連接分流風道 290 與總出風口 213 之排出孔洞 300 來達成降低欲流入吸管式熱交換器 260 之空氣量的效果。

請參照第 7 圖，其為包含在本發明實施例中之吸管式熱交換器的右側視圖。包含在本發明實施例中的吸管式熱交換器 260，其具有直向通路，使水平進入吸管式熱交換器 260 之空氣 a 與垂直向下進入吸管式熱交換器 260 之空氣 b 藉由該吸管式熱交換器 260 而進行熱交換。其中，直向通路有助於在吸管式熱交換器 260 中產生之冷凝水因重力影響自然地順流而下至位於除濕機 200 之最下部分的冷凝水收集裝置 310。

請參照第 3 圖。吸管式熱交換器 260 直接連接蒸發器 220，並藉由分流風道 290 而連接冷凝器 230。其中，蒸發器 220 與吸管式熱交換器 260 鄰接地配置，使得蒸發器 220 可輔助同樣用以產生冷凝水之吸管式熱交換器 260 維持低溫，而保持吸管式熱交換器 260 的冷凝功效。

其中，經過蒸發器 220 之空氣 a 具有第一溫度 t1，及經過冷凝器 230 之空氣 b 具有第二溫度 t2，而第一溫度 t1 小於第二溫度 t2。

而根據習知之冷凝水產生技術，當一個熱交換器之溫度與欲進入其之空氣溫度相差達到臨界溫差 22 ~ 24℃以上時，於該熱交換器內將發生滴狀凝結，其相比當溫差 22℃以下時發生之膜狀凝結，可產生更多之冷凝水。在此實施例中，空氣 a 及空氣 b 之溫度約為 27℃，當空氣 a 經過蒸發器 220 後，其之第一溫度 t1 約為 13 ~ 15℃；同時，當空氣 b 經過冷凝器 230 後，其之第二溫度 t2 約上升至 42℃。而後，具有第一溫度 t1 之空氣 a 與具有第二溫度 t2 之空氣 b 進入吸管式熱交換器 260，其中第一溫度 t1 與第二溫度 t2 之溫差達到 25℃以上，使得在該吸管式熱交換器 260 內發生滴狀凝結，因而增強本發明之除濕機的除濕功效。

請參照第 4 圖，其為本發明之具有增強除濕功能之除濕機實施例的右側視圖。其中，膨脹單元 250 為配置於冷凝器 230 與蒸發器 220 之間。

請參照第 5 圖，其為本發明之具有增強除濕功能之除濕機實施例的左側視圖。其中，壓縮機 240 為配置在除濕機 200 之最下部分，並藉由殼體 210 與蒸發器 220 及吸管式熱交換器 260 隔離，以防止壓縮機 240 與蒸發器 220 及吸管式熱交換器 260 之間的熱交換，而維持冷凍循環裝置之額定運作效率。

請參照第 6 圖，其為本發明之具有增強除濕功能之除濕機實施例的俯視圖。其中，送風風扇 270 為配置在除濕機 200 之最後部分，並藉由總出風口 213 排出除濕後之空氣。

請參照第 8 圖，其為包含在本發明實施例中之吸管式熱交換器之立體圖。其中，可清楚得知此吸管式熱交換器 260 之立體構造。

在較佳實施例之詳細說明中所提出之具體實施例僅用以方便說明本發明之技術內容，而非將本發明狹義地限制於上述實施例，在不超出本發明之精神及以下申請專利範圍之情況，所做之種種變化實施，皆屬於本發明之範圍。

a、b‧‧‧空氣

t1、t2‧‧‧溫度

100、200‧‧‧除濕機

110、210‧‧‧殼體

111、211‧‧‧第一進風口

112、212‧‧‧第二進風口

113、213‧‧‧總出風口

120、220‧‧‧蒸發器

130、230‧‧‧冷凝器

140、240‧‧‧壓縮機

150、250‧‧‧膨脹單元

160‧‧‧熱交換器

170、270‧‧‧送風風扇

260‧‧‧吸管式熱交換器

280‧‧‧第一隔板

290‧‧‧分流風道

300‧‧‧排出孔洞

310‧‧‧冷凝水收集裝置

本發明之上述及其他特徵、優勢，將藉由參照下文中之附圖，詳細說明其例示性實施例，而使其變得更顯而易知，其中：

第 1 圖為本發明之具有增強除濕功能之除濕機實施例的方塊示意圖；

第 2 圖為本發明之具有增強除濕功能之除濕機實施例的前視圖；

第 3 圖為本發明之具有增強除濕功能之除濕機實施例沿著第 2 圖之 A-A’ 線的剖面圖；

第 4 圖為本發明之具有增強除濕功能之除濕機實施例的右側視圖；

第 5 圖為本發明之具有增強除濕功能之除濕機實施例的左側視圖；

第 6 圖為本發明之具有增強除濕功能之除濕機實施例的俯視圖；

第 7 圖為包含在本發明實施例中之吸管式熱交換器的右側視圖；

第 8 圖為包含在本發明實施例中之吸管式熱交換器之立體圖。

Claims (10)

1. 一種具增強除濕功能之除濕設備，其包含： 一殼體，係包含一第一進風口、一第二進風口以及一總出風口； 一冷凍循環裝置，係包含一蒸發器、一冷凝器、一壓縮機以及一膨脹單元； 一熱交換器，係連接該蒸發器與該冷凝器；以及 一送風風扇，係配置於該熱交換器與該總出風口之間，而使潮濕空氣流動於該蒸發器、該熱交換器及該冷凝器之間； 其中，從該第一進風口吸入該殼體外之潮濕空氣，經由該蒸發器、該熱交換器而從該總出風口排出至該殼體外，形成一第一除濕風路；以及從該第二進風口吸入該殼體外之潮濕空氣，經由該冷凝器、該熱交換器而從該總出風口排出至該殼體外，以形成一第二除濕風路。
2. 如申請專利範圍第1項所述之具增強除濕功能之除濕設備，其中該冷凍循環裝置係藉由一冷媒依序在該壓縮機、該冷凝器、該膨脹單元以及該蒸發器間封閉循環而運作。
3. 如申請專利範圍第1項所述之具增強除濕功能之除濕設備，其中該蒸發器係連接該第一進風口，且該冷凝器係連接該第二進風口，且該冷凝器係藉由一第一隔板與該蒸發器隔離。
4. 如申請專利範圍第3項所述之具增強除濕功能之除濕設備，其中該熱交換器係接續該蒸發器而設置，並藉由該第一隔板與該冷凝器隔離。
5. 如申請專利範圍第4項所述之具增強除濕功能之除濕設備，其中該熱交換器具有一直向通路。
6. 如申請專利範圍第5項所述之具增強除濕功能之除濕設備，其中該熱交換器係連接一分流風道，其位於該冷凝器與該熱交換器之間，且由該冷凝器、該殼體以及該熱交換器所包圍而形成。
7. 如申請專利範圍第6項所述之具增強除濕功能之除濕設備，其中該分流風道係具有一排出孔洞，且該分流風道係經由該排出孔洞連接該總出風口。
8. 如申請專利範圍第3項所述之具增強除濕功能之除濕設備，其中經過該蒸發器之空氣係具有一第一溫度，且經過該冷凝器之空氣係具有一第二溫度，而該第一溫度小於該第二溫度。
9. 如申請專利範圍第8項所述之具增強除濕功能之除濕設備，其中該第一溫度與該第二溫度之一溫差大於一臨界溫差，該臨界溫差介於 22 ~ 24℃。
10. 如申請專利範圍第1項所述之具增強除濕功能之除濕設備，進一步包含一冷凝水收集裝置，其配置於該蒸發器與該熱交換器下方，以收集冷凝水。