TW202043684A - 除濕裝置 - Google Patents
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Abstract
除濕裝置(1)係包括框體(20)、第1冷媒迴路(C1)、第2冷媒迴路(C2)及鼓風機(6)。第1冷媒迴路(C1)係包含壓縮機(2)、冷凝器(3)、減壓裝置(4)、蒸發器(5)及第1冷媒。第2冷媒迴路(C2)係包含預冷卻器(7)、再熱器(8)及第2冷媒。冷凝器(3)係包含第1冷凝部(3a)及第2冷凝部(3b)。框體(20)係包含第1風路(9)及第2風路(10)。第1風路(9)之構造,係被鼓風機(6)取入之空氣,自框體(20)的外部往內部,依序通過預冷卻器(7)、蒸發器(5)、再熱器(8)及第1冷凝部(3a)。第2風路(10)之構造,係空氣通過第2冷凝部(3b)。
Description
本發明係關於一種除濕裝置。
先前,例如如日本特開昭61-272568號公報(專利文獻1)所述,提案有一種包括冷凍循環迴路及熱管之除濕裝置。在此冷凍循環迴路中,第1冷媒依序循環在壓縮機、冷凝器、減壓裝置及蒸發器。在此熱管中,第2冷媒循環在預冷卻器及再熱器。預冷卻器係被配置成面對蒸發器,而且,在空氣流中,被配置於比蒸發器還要上風處。再熱器係被配置成面對冷凝器,而且,在空氣流中,被配置於比冷凝器還要上風處。往蒸發器輸送之蓄積空氣,係在預冷卻器預先被冷卻,藉此,潮濕空氣之相對濕度變高,變得可增大在蒸發器之除濕量。
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開昭61-272568號公報
在上述公報所述之除濕裝置中,當預冷卻器之處理量變大時,自再熱器往冷凝器之散熱量變大,所以,冷凝溫度變高。結果,壓縮機之壓縮比變大,所以,表示除濕裝置之除濕性能之指標,表示每1kWh之除濕量L之EF(Energy Factor)值(L/kWh)降低。
本發明係鑑於上述課題所研發出者,其目的在於提供一種可提高EF值之除濕裝置。
本發明之除濕裝置係包括:框體;以及第1冷媒迴路、第2冷媒迴路及鼓風機,被收容於框體的內部。第1冷媒迴路之構造係包含壓縮機、冷凝器、減壓裝置、蒸發器及第1冷媒,而且,第1冷媒依序流過壓縮機、冷凝器、減壓裝置及蒸發器。第2冷媒迴路之構造,係包含預冷卻器、再熱器及第2冷媒,而且,第2冷媒循環在預冷卻器及再熱器。冷凝器係包含:第1冷凝部,過冷卻液狀態之第1冷媒流過;以及第2冷凝部,過熱氣體狀態之第1冷媒流過。框體係包含:第1風路;以及第2風路,自第1風路被分隔。第1風路之構造,係被鼓風機取入之空氣,自框體的外部往內部,依序通過預冷卻器、蒸發器、再熱器及第1冷凝部。第2風路之構造,係空氣通過第2冷凝部。
[發明效果]
當依據本發明之除濕裝置時,可藉預冷卻器,增大在蒸發器之除濕量。又,可藉第2風路而提高在冷凝器之冷凝性能,所以,可提高EF值。
以下,參照圖面,說明本發明之實施形態。而且,在以下之圖面中,對於同一或相當之部分,係賦予同一之參照編號,其說明不重複。
實施形態1.
參照圖1,實施形態1之除濕裝置1係包括:第1冷媒迴路C1,包含壓縮機2、冷凝器3、減壓裝置4及蒸發器5;鼓風機6;第2冷媒迴路C2,包含預冷卻器7及再熱器8;以及框體20。第1冷媒迴路C1、第2冷媒迴路C2及鼓風機6,係被收容框體20的內部。框體20係面對除濕裝置1當作除濕對象之外部空間(室內空間)。
第1冷媒迴路C1係包含壓縮機2、冷凝器3、減壓裝置4、蒸發器5及第1冷媒。第1冷媒迴路C1之構造,係第1冷媒依序流過壓縮機2、冷凝器3、減壓裝置4及蒸發器5。具體說來,第1冷媒迴路C1之構造,係透過配管,依序連接壓縮機2、冷凝器3、減壓裝置4及蒸發器5。第1冷媒係通過此配管內,以壓縮機2、冷凝器3、減壓裝置4及蒸發器5之順序,依序循環在第1冷媒迴路C1之圖1中實線箭頭,係表示第1冷媒迴路C1中之第1冷媒之流動。
壓縮機2之構造,係壓縮第1冷媒。具體說來,壓縮機2之構造,係自吸入口吸入低壓冷媒以壓縮,當作高壓冷媒而自吐出口吐出。壓縮機2之構造,也可以使冷媒之吐出容量為可變。具體說來,壓縮機2也可以係變頻壓縮機。當壓縮機2之構造係第1冷媒之吐出容量為可變時,除濕裝置1內的第1冷媒之循環量,變得可藉調整壓縮機2之吐出容量而控制。
冷凝器3之構造,冷凝冷卻被壓縮機2昇壓之第1冷媒。冷凝器3係在第1冷媒與空氣之間,進行熱交換之熱交換器。冷凝器3係具有第1冷媒之入口與出口、及空氣之入口與出口。冷凝器3之第1冷媒之入口,係以配管連接到壓縮機2的吐出口。
冷凝器3係包含第1冷凝部3a及第2冷凝部3b。第1冷凝部3a之構造,係過冷卻狀態之第1冷媒流過。第2冷凝部3b之構造,係過熱氣體狀態之冷媒流過。第1冷凝部3a係只要具有過冷卻狀態之第1冷媒流過之領域即可,也可以具有過冷卻狀態及氣液兩相狀態之第1冷媒流過之領域。第2冷凝部3b係只要具有過熱氣體狀態之第1冷媒流過之領域即可,也可以具有過熱氣體狀態及氣液兩相狀態之第1冷媒流過之領域。
在冷凝器3中,第1冷媒係依序流過第2冷凝部3b及第1冷凝部3a。第1冷凝部3a及第2冷凝部3b係分別具有冷媒入口及冷媒出口。第2冷凝部3b的冷媒入口,係透過配管連接到壓縮機2的吐出口。第1疑縮部3a的冷媒入口,係被連接到第2冷凝部3b的冷媒出口。第1冷凝部3a的冷媒出口,係透過配管連接到減壓裝置4。第2冷凝部3b係被配置於第1冷凝部3a之上方。
冷凝器3也可以係以一體或複數個構成。冷凝器3係在空氣之流動方向中,被配置於比蒸發器5、預冷卻器7、再熱器8還要下風處。冷凝器3之高度,係比蒸發器5、預冷卻器7及再熱器8之高度還要高。
減壓裝置4之構造,係減壓膨脹被冷凝器3冷卻之第1冷媒。減壓裝置4係例如膨脹閥。此膨脹閥也可以係電子控制閥。而且,減壓裝置4並不侷限於膨脹閥,其也可以係毛細管。減壓裝置4係分別透過配管,連接到冷凝器3的冷媒出口與蒸發器5的冷媒入口。
蒸發器5之構造,係使被減壓裝置4減壓膨脹之第1冷媒吸熱,以蒸發冷媒。蒸發器5係在第1冷媒與空氣之間,進行熱交換之熱交換器。蒸發器5係具有第1冷媒的入口與出口、及空氣的入口與出口。蒸發器5的第1冷媒的出口,係透過配管連接到壓縮機2的吸入口。蒸發器5係在藉鼓風機6產生之空氣之流動中,被配置於比冷凝器3還要上游。亦即,蒸發器5係被配置於比冷凝器3還要上風處。
鼓風機6之構造,係送風空氣。鼓風機6之構造,係自框體20的外部往內部取入空氣,可送風到冷凝器3及蒸發器5。具體說來,鼓風機6之構造,係自外部空間(室內空間)取入空氣到框體20內,在通過蒸發器5及冷凝器3後,吐出到框體20外。
在本實施形態中,鼓風機6係具有軸6a及風扇6b。風扇6b之構造,係將軸6a當作中心以旋轉。風扇6b係藉以軸6a為中心而旋轉,如圖中箭頭A及圖中箭頭C所示,自室內取入空氣到框體20的內部。如圖中箭頭B所示,被取入框體20的內部之空氣,係往外部空間(室內空間)被吐出。如此一來,空氣係經由除濕裝置1以循環在外部空間(室內空間)。
在本實施形態中,鼓風機6係在空氣之流動方向中,被配置於比冷凝器3還要下游。而且,鼓風機6係也可以在空氣之流動方向中,被配置於冷凝器3與蒸發器5之間。又,鼓風機6係也可以在空氣之流動方向中,被配置於比蒸發器5還要上游。
第2冷媒迴路C2係包含預冷卻器7、再熱器8及第2冷媒。第2冷媒迴路C2之構造,係第2冷媒循環在預冷卻器7及再熱器8。具體說來,第2冷媒迴路C2之構造,係預冷卻器7與再熱器8透過配管而被連接。第2冷媒迴路C2也可以係自然循環迴路。具體說來,第2冷媒迴路C2也可以係熱管。圖1中虛線箭頭,係表示第2冷媒迴路C2中之第2冷媒之流動。
預冷卻器7之構造,係使自框體20的外部往內部之被鼓風機6取入之空氣,在流入蒸發器之前,預先冷卻。預冷卻器7之構造,係使第2冷媒自空氣吸熱,以蒸發第2冷媒。預冷卻器7係在第2冷媒與空氣之間,進行熱交換之熱交換器。預冷卻器7係具有第2冷媒的入口與出口、及空氣的入口與出口。預冷卻器7的第2冷媒的入口與出口,係分別透過配管連接到再熱器8的第2冷媒的出口與入口。預冷卻器7係在藉鼓風機6所產生之空氣之流動中,被配置於比再熱器8還要上游。又,預冷卻器7係在藉鼓風機6所產生之空氣之流動中,被配置於蒸發器還要上游。亦即,預冷卻器7係被配置於比蒸發器5還要上風處。
再熱器8之構造,係使自框體20的外部往內部之被鼓風機6取入之空氣,在流入冷凝器3之前,再度加熱。再熱器8之構造,係冷凝以預冷卻器7蒸發之第2冷媒,以加熱空氣。再熱器8係在第2冷媒與空氣之間,進行熱交換之熱交換器。再熱器8係具有第2冷媒的入口與出口、及空氣的入口與出口。再熱器8係在第1風路9中,被配置於第1冷凝部3a與蒸發器5之間。再熱器8係在藉藉鼓風機6所產生之空氣之流動中,被配置於比第1冷凝部3a還要上游。亦即,再熱器8係被配置於比第1冷凝部3a還要上風處。
框體20係包含第1風路9、第2風路10及第1分隔部11。第2風路10係自第1風路9分隔。第1分隔部11之構造,係分隔第1風路9與第2風路10。第1風路9與第2風路10係分別被框體20及第1分隔部11界定。亦即,在框體20的內部,設有第1風路9與第2風路10之兩個風路(空氣之流路)。在第1風路9內,配置有第1冷凝部3a、蒸發器5、預冷卻器7及再熱器8。
在第1風路9的內部,配置有第1冷凝部3a,蒸發器5、預冷卻器7及再熱器8。第1風路9之構造,係自框體20的外部往內部之被鼓風機6取入之空氣,依序通過預冷卻器7、蒸發器5、再熱器8及第1冷凝部3a。在第1風路9中,如圖中箭頭A所示,風扇6b係藉將軸6a當作中心以旋轉,自框體20的外部往內部被取入之空氣,係依序通過預冷卻器7、蒸發器5、再熱器8及第1冷凝部3a。
在第2風路10的內部,配置有第2冷凝部3b。第2風路10之構造,係自框體20的外部往內部之被鼓風機6取入之空氣,通過第2冷凝部3b。在第2風路10中,如圖中箭頭C所示,風扇6b係藉將軸6a當作中心以旋轉,自框體20的外部往內部之被取入之空氣,係通過第2冷凝部3b。如圖中箭頭A及圖中箭頭C所示,第1風路9內的空氣,係與第2風路10內的空氣並行流動,而且,往同一方向流動。
而且,界定第1風路9之空間,無須與界定第2風路10之空間完全分離。在本實施形態中,界定第1風路9之空間,係在第1風路9內的空氣之流通方向中,以比第1冷凝部3a還要下游,連接到界定第2風路10之空間。
在第1風路9內的空氣之流通方向中,位於第1分隔部11之上游側之一端(上游端部),係被配置於比預冷卻器7的空氣出口還要上游側。在第2風路10內的空氣之流通方向中,位於第1分隔部11之下游側之另一端(下游端部),係被配置於與再熱器8的空氣出口相同位置或者,比此空氣出口還要下游側。第1分隔部11係被形成為例如平板狀。第1分隔部11係被固定於框體20的內部。
在框體20設有吸入口14與吹出口21。吸入口14係用於自當作除濕對象之外部空間(室內空間),取入空氣到框體20的內部者。吸入口14係包含第1吸入口14a與第2吸入口14b。第1吸入口14a係連通到第1風路9。第2吸入口14b係連通到第2風路10。吹出口21係用於自框體20的內部,吹出空氣到外部空間者。
框體20係具有後表面20a與前表面20b。在後表面20a設有第1吸入口14a及第2吸入口14b。在後表面20a中,第1吸入口14a之構造,係吸入空氣到第1風路9。在後表面20a中,第2吸入口14b之構造,係吸入空氣到第2風路10。
第1吸入口14a係在第1風路9的空氣之流通方向中,被配置於比第1風路9內的預冷卻器7的空氣入口還要上游側。第2吸入口14b係在第2風路10的空氣之流通方向中,被配置於比第2風路10內的第2冷凝部3b的空氣入口還要上游側。
而且,在除濕裝置1中,於第1風路9內,也可以配置有減壓裝置4。
又,框體20係包含第2分隔部12。第2分隔部12之構造,係分隔第1領域22與第2領域23。第1領域22及第2領域23,係分別藉管體20及第2分隔部12界定。亦即,框體20係包含第1領域22與第2領域23。在第1領域22,配置有被第1分隔部11分隔之第1風路9及第2風路10。亦即,在第1領域22中,係於第1風路9內,配置有第1冷凝部3a、蒸發器5、預冷卻器7及再熱器8。又,在第1領域22內,係於第2風路10內配置有第2冷凝部3b。在第2領域23內,配置有鼓風機6。
在第2分隔部12,設有連接第1領域22與第2領域23之開口部12a。亦即,框體20係包含開口部12a。第2分隔部12係被形成為例如平板狀。當沿著自第1領域22往第2領域23之方向,自第1領域22觀看第2分隔部12的開口部12a時,風扇6b係被配置於開口部12a內。亦即,風扇6b之外徑,係比開口部12a之內徑還要小。又,第2分隔部12之高度係被調整,使得自第1領域22流到第2領域23之空氣,通過第2冷凝部3b之上端。因此,至第2冷凝部3b之上端為止地,進行熱交換,所以,第2冷凝部3b之熱交換不被妨礙。
第1冷媒與第2冷媒也可以係相同。又,第1冷媒與第2冷媒也可以不同。例如也可以第1冷媒係氟利昂系冷媒,第2冷媒係烴(HC)系冷媒。藉第1冷媒與第2冷媒不同,其與第1冷媒及第2冷媒兩者為氟利昂系冷媒之情形相比較下,變得可降低成本及低GWP(地球暖化係數)化。
當第1冷媒及第2冷媒兩者係氟利昂系冷媒時,氟利昂系冷媒係歐洲之氟利昂氣體(F-Gas)限制之對象,所以,很難入手,價格很容易非常昂貴。因此,除濕裝置1變得昂貴。又,當使用烴(HC)系之可燃性冷媒時,當封入量變得較多時,可燃性之風險會升高,所以,在歐洲,冷媒量係成為限制之對象。第1冷媒可使用便宜之R290等之烴(HC)系冷媒,第2冷媒可使用昂貴之R1234f等之氟利昂系冷媒。也可以對應性能、成本及安全性,組合第1冷媒及第2冷媒。
冷凝器3與再熱器8間之距離,也可以大於再熱器8與蒸發器5間之距離。具體說來,第1冷凝部3a與再熱器8間之距離k1,也可以大於再熱器8與蒸發器5間之距離j1。又,第1冷凝部3a與再熱器8間之距離k1,也可以大於蒸發器5與預冷卻器7間之距離j2。
接著,說明本實施形態除濕裝置1之除濕運轉時之動作。
在第1冷媒迴路C1中,自壓縮機2被吐出之過熱氣體狀態之第1冷媒,係流入到被配置於第2風路10內之第2冷凝部3b。流入到第2冷凝部3b之過熱氣體狀態之第1冷媒,係與通過第2吸入口14b,以自外部空間被取入第2風路10內之空氣熱交換,藉此,被冷卻而成為氣液兩相狀態。
自第2冷凝部3b流出之氣液兩相狀態之第1冷媒,係流入到被配置於第1風路9內之第1冷凝部3a。流入到第1冷凝部3a之氣液兩相狀態之第1冷媒,係通過第1吸入口14a,以自外部空間被取入第1風路9內,與依序通過預冷卻器7、蒸發器5及再熱器8之空氣熱交換,而成為過冷卻狀態。
自第1冷凝部3a流出之過冷卻狀態之第1冷媒,係藉通過減壓裝置4而被減壓,成為氣液兩相狀態之後,流入到被配置於第1風路9內之蒸發器5。流入到蒸發器5之氣液兩相狀態之第1冷媒,係通過第1吸入口14a,以與自外部空間被取入第1風路9內之空氣熱交換,藉此,被加熱而成為過熱氣體狀態。此過熱氣體狀態之第1冷媒係被壓縮機2吸入,被壓縮機2壓縮以再度被吐出。如此一來,第1冷媒係在第1冷媒迴路C1循環。
在第2冷媒迴路C2中,於預冷卻器7中,第2冷媒係藉與被取入第1風路9內之空氣熱交換而蒸發。蒸發之第2冷媒係藉壓力差,流到再熱器8。流到再熱器8之第2冷媒,係藉與依序通過預冷卻器7及蒸發器5之空氣熱交換而冷凝。冷凝之第2冷媒係藉重力,流到預冷卻器7。如此一來,第2冷媒係在第2冷媒迴路C2循環。
被取入第1風路9內之空氣,係藉在預冷卻器7中,與第2冷媒熱交換而被冷卻。在預冷卻器7中,被冷卻之空氣,係於蒸發器5中,與第1冷媒熱交換,藉此,被冷卻到空氣之露點以下之溫度。藉此,在蒸發器5中,空氣係被除濕。被往蒸發器5輸送之空氣,係在預冷卻器7被預先冷卻,藉此,潮濕空氣之相對密度變得較高,所以,可增大在蒸發器5之除濕量。
在蒸發器5中,被冷卻之空氣,係藉在再熱器8中,與第2冷媒熱交換而被加熱。在再熱器8中,被加熱之空氣,係藉在第1冷凝部3a中,與第1冷媒熱交換而被加熱。又,被取入第2風路10內之空氣,係在第2冷凝部3b中,藉與第1冷媒熱交換而被加熱。
接著,針對本實施形態除濕裝置1之作用效果,與比較例做對比以說明之。參照圖2,比較例之除濕裝置1,係主要在未設有本實施形態之第1風路9及第2風路10之點上不同。空氣係自圖中箭頭A所示吸入口14,被取入框體20的內部。被取入框體20的內部之空氣,係依序通過預冷卻器7、蒸發器5、再熱器8及冷凝器3,如圖中箭頭B所示,自吹出口21往框體20的外部被吹出。
在比較例之除濕裝置1中,當預冷卻器7之處理量變大時,自再熱器8往冷凝器3之散熱量變大,所以,冷凝溫度變高。結果,壓縮機2之壓縮比變大,所以,表示除濕裝置1之除濕性能之指標,表使每1kWh之除濕量L之EF(Energy Factor)值(L/kWh)係降低。
相對於此,當依據本實施形態之除濕裝置1時,藉預冷卻器7,可增大在蒸發器5之除濕量。亦即,被送往蒸發器5之潮濕空氣,係在預冷卻器7被預先冷卻,藉此,潮濕空氣之相對溫度變得較高,所以,可增大在蒸發器5之除濕量。又,藉第2風路10,可提高在冷凝器3之冷凝性能,所以,可提高EF值。亦即,被取入框體20之空氣係流動在第2風路10,於第2冷凝部3b中被熱交換。因此,可增加流動在冷凝器3之空氣之風量。又,可使比通過再熱器8以流到第1冷凝部3a之空氣之溫度還要低溫之空氣,流到第2冷凝部3b。因此,可提高第1冷媒迴路C1之冷凝能力。藉此,預冷卻器7之處理量變得較大,藉此,即使再熱器8之散熱量變得較大,也可提高EF值。
又,藉提高第2冷媒迴路C2之冷卻能力,可使第1冷媒迴路C1較小。第2冷媒迴路C2係藉冷媒之自己循環而迴路動作,所以,無須動力。第2冷媒迴路C2之處理量愈增加,則第1冷媒迴路C1之動力可愈小。亦即,可減少為了滿足冷卻性能所需之第1冷媒迴路C1之冷媒循環量,所以,可使壓縮機2小型化。藉此,可減少為了動作壓縮機2所需之動力。
當依據本實施形態之除濕裝置1時,第1冷媒與第2冷媒也可以不同。因此,可謀求由削減昂貴冷媒之封入量所做之降低成本。又,藉使用GWP(地球暖化係數)較小之冷媒,變得可低GWP(地球暖化係數)化。又,變得可以藉削減可燃性冷媒之封入量,而確保安全性。
當依據本實施形態之除濕裝置1時,冷凝器3與再熱器8間之距離,係大於再熱器8與蒸發器5間之距離。因此,可抑制由冷凝器3之輻射熱所致之再熱器8之熱損失。
實施形態2.
在實施形態2之除濕裝置1中,係主要於預冷卻器7及再熱器8之管外面積之和,係蒸發器5之管外面積之2倍以下之點上,與實施形態1之除濕裝置1不同。管外面積係傳熱管的外周面之面積。當將管外面積比率當作預冷卻器及再熱器之管外面積之和/蒸發器之管外面積×100時,係4<管外面積比率(預冷卻器及再熱器之管外面積之和/蒸發器之管外面積×100)<100。
參照圖3,當預冷卻器7及再熱器8之管外面積之和,係大於蒸發器5之管外面積之2倍時,EF值改善率變小。亦即,由預冷卻器7及再熱器8所構成之第2冷媒迴路C2之效果變小。其係因為藉在預冷卻器7之第2冷媒之溫度上昇,第2冷媒與空氣入口溫度之溫度差變小,熱交換效率降低。第2冷媒之循環路徑變長,所以,流路阻力變大,藉此,因為冷媒之循環量降低,所以,第2冷媒迴路之熱交換量係降低。因此,即使加大預冷卻器7及再熱器8,也無法獲得對應此之性能改善,性價比變差。又,當空氣流方向之列數增加時,通風阻力提高,所以,鼓風機6之動力增加。藉此,EF值係降低。
當預冷卻器7及再熱器8之管外面積之和/蒸發器之管外面積×100≦4時,第2冷媒迴路C2係僅以無鰭片之傳熱管形成,藉此,管外傳熱面積變得太小,所以,預冷卻器7之熱交換量係顯著降低。又,藉填充冷媒到第2冷媒迴路C2,可增加熱交換量,但是,傳熱管之內容積也變小,所以,內壓很容易上昇,藉此,第2冷媒與空氣之溫度差也變小。熱交換器的鰭片係具有防蝕之功能,被設計成自鰭片腐蝕到傳熱管。當沒有鰭片時,傳熱管立即腐蝕,所以,第2冷媒迴路C2的第2冷媒變得很容易往室內洩漏。因此,可靠性降低。
當依據本實施形態之除濕裝置1時,預冷卻器7及再熱器8之管外面積之和,係蒸發器5之管外面積之2倍以下,所以,EF值改善率較大,所以,可提高性價比。
又,藉當作4<管外面積比率(預冷卻器及再熱器之管外面積之和/蒸發器之管外面積×100)<100,有可能改善對應預冷卻器7及再熱器8之傳熱面積擴大之EF值。
實施形態3.
參照圖4,實施形態3之除濕裝置1,主要係在冷凝器3包含第3冷凝部3c之點上,與實施形態1之除濕裝置1不同。
在本實施形態3之除濕裝置1中,冷凝器3係包含第1冷凝部3a、第2冷凝部3b及第3冷凝部3c。第3冷凝部3c係在第1冷媒迴路C1中,被配置於第1冷凝部3a與第2冷凝部3b之間。第3冷凝部3c之構造,係氣液兩相狀態之冷媒流過。第3冷凝部3c係被配置於第1風路9。自框體20的外部往內部之被鼓風機6取入之空氣,係依照預冷卻器7、蒸發器5、再熱器8、第1冷凝部3a及第3冷凝部3c之順序,通過第1風路9。第1風路9之構造,係空氣通過第1冷凝部3a之後,通過第3冷凝部3c。
第1冷凝部3a與再熱器8間之距離k1,也可以大於再熱器8與蒸發器5間之距離j1。又,第1冷凝部3a與再熱器8間之距離k1,也可以大於蒸發器5與預冷卻器7間之距離j2。甚至,第3冷凝部3c與第1冷凝部3a間之距離k2,也可以大於第1冷凝部3a與再熱器8間之距離k1。
第1冷凝部3a及第3冷凝部3c,係在空氣之流動方向中,被配置於比第1冷凝部3a、蒸發器5、預冷卻器7及再熱器8還要下風處。第1冷凝部3a及第3冷凝部3c之合計高度,係大於第1冷凝部3a、蒸發器5、預冷卻器7、再熱器8之高度。
當依據本實施形態之除濕裝置1時,第1風路9之構造,係空氣通過第1冷凝部3a之後,通過第3冷凝部3c。過冷卻狀態之冷媒流過之第1冷凝部3a,係在第1冷凝部3a、第2冷凝部3b及第3冷凝部3c之中,冷媒溫度變得最低。因此,再熱器8之散熱時之空氣溫度與第1冷凝部3a之第1冷媒之溫度差變得接近,藉此,在第1冷凝部3a之受熱量變小。藉此,可抑制由再熱器8之散熱所致之冷凝性能之降低。又,第3冷凝部3c之冷媒溫度係高於第1冷凝部3a之冷媒溫度,所以,在第1冷凝部3a中被熱交換,藉此,也可與溫度變高之空氣進行熱交換。藉此,藉第3冷凝部3c可確保冷凝性能,所以,可抑制在第1冷媒迴路C1之冷凝性能之降低。
又,通過第2冷凝部3b之空氣之風量,也可以藉增加流過第2風路10之空氣之風量而增加。例如也可以藉在第1冷凝部3a與第2冷凝部3b之間,設有框體20的吸入口,而增加風量。
又,也可以使冷媒之液領域變多之第1冷凝部3a的傳熱管之直徑,係比其他熱交換器還要細徑化,藉此,實現冷媒量之減少、通風阻力之減少、及傳熱性能之改善。藉此,變得比實施形態1,還要更可改善EF值。
實施形態4.
參照圖5,實施形態4之除濕裝置1,係主要在還包括風量調節裝置DP之點上,與實施形態1之除濕裝置1不同。
實施形態4之除濕裝置1,係還包括風量調節裝置DP。風量調節裝置DP係被配置於第2風路10。風量調節裝置DP之構造,係可調整通過第2風路10之空氣之量。例如風量調節裝置DP之構造,係可藉未圖示之馬達而旋轉。在此情形下,藉風量調節裝置DP旋轉,而增減第2風路10之流路面積,藉此,變得可增減通過第2風路10之空氣之量。
當蒸發器5中之除濕水之量較多,所以,降低第1風路9側之風量時,風量調節裝置DP係被關閉。亦即,風量調節裝置DP旋轉,使得阻塞第2風路10之流路,藉此,第2風路10係被關閉。此時,風量調節裝置DP係被配置,使得在圖5中鉛直方向上延伸。藉此,第1風路9側之風量增加。
當室內之除濕負載較小,所以,可使冷卻能力較小時,風量調節裝置DP係被打開。亦即,風量調節裝置DP旋轉,使得第2風路10之流路暢通,藉此,第2風路10係被打開。此時,風量調節裝置DP係被配置,使得在圖5中水平方向上延伸。藉此,流過第2風路10之空氣之風量增加,所以,冷凝性能提高。因此,變得可減少除濕裝置1之輸入。
在本實施形態之除濕裝置1中,係對應除濕裝置1之來自室內之負載,藉風量調節裝置DP,調整流過第1風路9及第2風路10之空氣之風量,藉此,可實現效率更高之運轉。因此,即使產生負載變動,也可維持較高之EF值。
實施形態5.
參照圖6,實施形態5之除濕裝置1,係主要在還包括流量調整閥13、及蒸發器5包含第1蒸發部5a及第2蒸發部5b之點上,與實施形態3之除濕裝置1不同。
實施形態5之除濕裝置1,係還包括流量調整閥13。流量調整閥13係被配置於第1冷媒迴路C1。在本實施形態中,流量調整閥13係配置有複數個。流量調整閥13係在第1冷媒迴路C1中,被配置於冷凝器3及蒸發器5之上游或下游。流量調整閥13之構造,係可開閉。流量調整閥13係例如電磁閥。
蒸發器5係包含第1蒸發部5a及第2蒸發部5b。第1蒸發部5a與第2蒸發部5b,係透過流量調整閥13被連接。流量調整閥13之構造,係第1冷媒可流通在第1蒸發部5a及第2蒸發部5b之至少任一者。
參照圖7,當負載較小時,流量調整閥13係被開閉,使得第1冷媒依序流過流壓縮機2、第1冷凝部3a、減壓裝置4及第1蒸發部5a。在圖7中,顯示白色之流量調整閥13係打開,顯示黑色之流量調整閥13係關閉。
參照圖8,當負載較大時,流量調整閥13係被開閉,使得第1冷媒依序流過壓縮機2、第2冷凝部3b、第3冷凝部3c、第1冷凝部3a、減壓裝置4、及蒸發器5(第1蒸發部5a及第2蒸發部5b)。在圖8中,顯示白色之流量調整閥13係打開,顯示黑色之流量調整閥13係關閉。
當依據本實施形態之除濕裝置1時,藉流量調整閥13之開閉,可對應各熱交換器之負載及運轉狀態,切換第1冷媒迴路C1之路徑。又,藉流量調整閥13之節流情況,可兩階段調整冷凝壓力及蒸發壓力,所以,藉調整各熱交換器之壓力,係可較高效率地運轉。
實施形態6.
參照圖9及圖10,在實施形態6之除濕裝置1中,係主要於在框體20的側表面20c設有吸氣口15之點上,與實施形態3之除濕裝置1不同。
在實施形態6之除濕裝置1中,係在框體20的側表面20c設有吸氣口15。吸氣口15係被構成,使得吸入空氣到第1風路9及第2風路10。吸氣口15係被配置於第1冷凝部3a與第2冷凝部3b及第3冷凝部3c之間。吸氣口15係被構成,使得吸入空氣到第1冷凝部3a與第2冷凝部3b及第3冷凝部3c之間。
當依據本實施形態之除濕裝置1時,在框體20除了設有第1吸入口14a及第2吸入口14b,還設有吸氣口15,所以,可增加通過第2冷凝部3b及第3冷凝部3c之空氣之風量。藉此,可提高冷凝能力。
實施形態7.
參照圖11,在實施形態7之除濕裝置1中,係開口部12a之口徑及風扇6b之直徑,比冷凝器3的被配置於最下風側之部分之高度還要小。
當框體20的開口部12a之口徑及鼓風機6的風扇6b之直徑,比處於空氣之吸入方向之最下游之冷凝器3之部分之高度還要大時,藉風扇6b之直徑,除濕裝置1之寬度及高度係被決定,所以,除濕裝置1係大型化。
開口部12a之口徑及風扇6b之直徑,係比蒸發器5、預冷卻器7、再熱器8之各高度還要大。當開口部12a之口徑及風扇6b之直徑,係比蒸發器5、預冷卻器7、再熱器8之高度還要小時,如果不擴大開口部12a與最下游之冷凝器3之部分之間隔時,空氣幾乎不流到最下游之冷凝器3之部分的上部,所以,熱交換性能係降低。甚至在蒸發器5、預冷卻器7、再熱器8之高度方向,很容易產生風速分佈,所以,這些之熱交換性能也降低。為了均一化高度方向之風速分佈,必須加大開口部12a與最下游之冷凝器3之部分之間隔、冷凝器3與再熱器8間之尺寸、再熱器8與蒸發器5之尺寸。因此,除濕裝置1之深處方向之厚度係增加,所以,除濕裝置1係大型化。又,風扇6b之直徑之小型化係降低風量。開口部12a之口徑之小型化,係增加通風阻力。因此,鼓風機6之輸入係惡化。
當依據本實施形態之除濕裝置1時,開口部12a之口徑及風扇6b之直徑,係比冷凝器3的被配置於最下風側之部分之高度還要小。因此,可抑制除濕裝置1大型化。
當依據本實施形態之除濕裝置1時,開口部12a之口徑及風扇6b之直徑,係比蒸發器5、預冷卻器7、及再熱器8之各高度還要大。因此,可抑制冷凝器3、蒸發器5、預冷卻器7、及再熱器8之高度方向之風速分佈。因此,可提高熱交換器之熱交換效率。藉此,可使用可有效使用熱交換器之合理大小之鼓風機6,所以,可提供一種適當大小之除濕裝置1。
上述之各實施形態係可適宜組合。
本次被開示之實施形態,係在全部之點做例示,其必須被考慮成非用於侷限本發明者。本發明之範圍並非上述之說明,而以申請專利範圍表示,其意圖包含與申請專利範圍均等之意味及範圍內之全部變更。
1:除濕裝置
2:壓縮機
3:冷凝器
3a:第1冷凝部
3b:第2冷凝部
3c:第3冷凝部
4:減壓裝置
5:蒸發器
5a:第1蒸發部
5b:第2蒸發部
6:鼓風機
6a:軸
6b:風扇
7:預冷卻器
8:再熱器
9:第1風路
10:第2風路
11:第1分隔部
12:第2分隔部
12a:開口部
13:流量調整閥
14:吸入口
14a:第1吸入口
14b:第2吸入口
15:吸氣口
20:框體
20a:後表面
20b:前表面
20c:側表面
21:吹出口
22:第1領域
23:第2領域
C1:第1冷媒迴路
C2:第2冷媒迴路
DP:風量調節裝置
〔圖1]概略表示本發明實施形態1之除濕裝置之構造之圖。
〔圖2〕概略表示本發明實施形態1之變形例之除濕裝置之構造之圖。
〔圖3〕表示本發明實施形態2之除濕裝置之EF值改善率與管外面積比率之關係之曲線圖。
〔圖4〕概略表示本發明實施形態3之除濕裝置之構造之圖。
〔圖5〕概略表示本發明實施形態4之除濕裝置之構造之圖。
〔圖6〕本發明實施形態5之除濕裝置之冷媒迴路圖。
〔圖7〕表示冷媒流到本發明實施形態5之除濕裝置的第1冷凝部,冷媒不流到第2冷凝部及第3冷凝部之狀態之冷媒迴路圖。
〔圖8〕表示冷媒流到本發明實施形態5之除濕裝置的第1冷凝部、第2冷凝部及第3冷凝部之狀態之冷媒迴路圖。
〔圖9〕概略表示本發明實施形態6之除濕裝置之構造之圖。
〔圖10〕概略表示本發明實施形態6之除濕裝置之立體圖。
〔圖11〕表示本發明實施形態7之除濕裝置的風扇、開口部、冷凝器等之位置關係之圖。
1:除濕裝置
2:壓縮機
3:冷凝器
3a:第1冷凝部
3b:第2冷凝部
4:減壓裝置
5:蒸發器
6:鼓風機
6a:軸
6b:風扇
7:預冷卻器
8:再熱器
9:第1風路
10:第2風路
11:第1分隔部
12:第2分隔部
12a:開口部
14:吸入口
14a:第1吸入口
14b:第2吸入口
20:框體
20a:後表面
20b:前表面
21:吹出口
22:第1領域
23:第2領域
C1:第1冷媒迴路
C2:第2冷媒迴路
Claims (10)
- 一種除濕裝置,其包括: 框體;以及 第1冷媒迴路、第2冷媒迴路及鼓風機,被收容於前述框體的內部, 前述第1冷媒迴路之構造,係包含壓縮機、冷凝器、減壓裝置、蒸發器及第1冷媒,而且,前述第1冷媒依序流過前述壓縮機、前述冷凝器、前述減壓裝置及前述蒸發器, 前述第2冷媒迴路之構造,係包含預冷卻器、再熱器及第2冷媒,而且,前述第2冷媒循環在前述預冷卻器及前述再熱器, 前述冷凝器係包含:第1冷凝部,過冷卻液狀態之前述第1冷媒流過;以及第2冷凝部,過熱氣體狀態之前述第1冷媒流過, 前述框體係包含:第1風路;以及第2風路,自前述第1風路被分隔, 前述第1風路之構造,係被前述鼓風機取入之空氣,自前述框體的外部往前述內部,依序通過前述預冷卻器、前述蒸發器、前述再熱器、及前述第1冷凝部, 前述第2風路之構造,係前述空氣通過前述第2冷凝部。
- 如申請專利範圍第1項所述之除濕裝置,其中,前述預冷卻器及前述再熱器的管外面積之和,係前述蒸發器的管外面積之2倍以下。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述之除濕裝置,其中,前述冷凝器係包含在前述第1冷媒迴路中,被配置於前述第1冷凝部與前述第2冷凝部間之第3冷凝部, 前述第1風路之構造,係在前述空氣通過前述第1冷凝部後,通過前述第3冷凝部。
- 如申請專利範圍第1項~第3項中任一項所述之除濕裝置,其中,更包括被配置於前述第2風路之風量調節裝置, 前述風量調節裝置之構造,係可調整通過前述第2風路之前述空氣之量。
- 如申請專利範圍第1項~第4項中任一項所述之除濕裝置,其中,更包括流量調整閥, 前述蒸發器係包含第1蒸發部及第2蒸發部, 前述流量調整閥之構造,係前述第1冷媒可流通在前述第1蒸發部及前述第2蒸發部之至少任一者。
- 如申請專利範圍第1項~第5項中任一項所述之除濕裝置,其中,前述第1冷媒係與前述第2冷媒不同。
- 如申請專利範圍第1項~第6項中任一項所述之除濕裝置,其中,前述冷凝器與前述再熱器間之距離,係大於前述再熱器與前述蒸發器間之距離。
- 如申請專利範圍第1項~第7項中任一項所述之除濕裝置,其中,前述框體係包括設有第1吸入口及第2吸入口之後表面、及設有吸氣口之側表面, 前述第1吸入口之構造,係吸入前述空氣到前述第1風路, 前述第2吸入口之構造,係吸入前述空氣到前述第2風路, 前述吸氣口之構造,係吸入前述空氣到前述第1風路及前述第2風路。
- 如申請專利範圍第1項~第8項中任一項所述之除濕裝置,其中,前述框體係包含:第1領域,配置有前述第1風路及前述第2風路;第2領域,配置有前述鼓風機;以及開口部,連接前述第1領域與前述第2領域, 前述鼓風機係包含風扇, 前述開口部之口徑及前述風扇之直徑,係小於被配置於前述冷凝器之最下風側之部分之高度。
- 如申請專利範圍第9項所述之除濕裝置,其中,前述開口部之前述口徑及前述風扇之前述直徑,係大於前述蒸發器、前述預冷卻器及前述再熱器之各高度。
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