TW457360B - Dehumidifier/air-conditioning system - Google Patents
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Description
4 57 3 6 0 Α7
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(1 ) 發明範疇 本發明係關於環境控制系統的範圍,尤指,結合除濕及 空氣調節之系統的範園。 發明背景 一般而言,空氣調節系統不僅減少周界空氣的溫度,且 亦由該空氣中去除相當大量的水分。特別是在該空氣調節 器係處理由該控制環境外側所導入的“新鮮’’空氣。然而此 種空氣調節/除濕的結合一般係低效率的。再者,因爲空 氣調節器的某些潛在冷卻能力被用以除濕,該空氣調節器 的有效冷卻效能會大量的減少。 於本藝中已知在冷卻之前提供除濕的空氣。在某些情況 中,該除濕器及該空氣調節器的機構無法結合爲一體。在 某些情況中,當增加該空氣調節器的冷卻效能時,該系統 的整體效率便相對下降。 美國專利第4,984,434號中揭示一種一體的系統,其中欲 冷卻之空氣藉由與空氣調節器之蒸發器相接觸而被冷卻之 前,先藉由通過一乾燥劑型式的除濕器。該乾燥劑的再 生,係藉由將該含有水份之乾燥劑通過該空氣調節系統之 冷凝器而加以完成。 此一系統會遭遇若干限制。首先,其將所有欲冷卻之空 氣皆除濕。因爲進入該除濕器之空氣的大部分係來自於控 制下的空間(且因此已完全的乾燥),該除濕器不致由該空 氣中去除太多的水份,因此該除濕器不致對該冷凝器提供 太多的冷卻效應。如此將造成該乾燥劑的溫度整體增加, -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - ' --裝-----^----訂---------靡 Α7 Β7 457360 五、發明說明(2 ) 而同時減少該除濕器與該空氣調節器的效率。第二個問題 在於此類的系統並非模組化的,亦即,該除濕器必須供给 爲Μ系統之一邵分。再者,將除濕器加裝至一現存之空氣 調節系統,以及將該除濕器及空氣調節器結合爲一體以形 成本發明之系統,似乎是不可能的。 另一種型式之除濕器/空氣調節器亦係已知的。於此種 型式之系統中,舉例而言如美國專利第5,826,641、 4,180,985及5,791,153號所述,一乾燥的乾燥劑係放置於該 空氣調節器之2氣入口處,用以將輸入之空氣於冷卻之前 乾燥。該空氣調節器之廢熱(以該冷凝器之排出空氣的型 式)然後會被帶至與已吸收輸入空氣之濕氣的該乾燥劑接 觸,以便將該乾燥劑乾燥。然而,由於由該空氣調節器所 排出的空氣相對上較低的溫度’故該乾燥劑中可以乾燥的 量便相對較低。 前述參考之美國專利第4,180,985號中亦描述一種系統, 利用液態的乾燥劑作爲該除濕系統之乾燥介質。則又,由 孩空氣調節器之排出氣體之較低溫度會大量的減少該系統 的效率。 習知技術中用於除濕之乾燥劑,大致上需要將該乾燥劑 由吸收濕氣之一第一區域,移動至一再生用的第二區域。 於固態乾燥劑的情況中,此種運送的達成,係藉由實質上 將該乾燥劑由除濕位置,移動至再生位置,舉例而言藉由 將該乾燥劑固定於一旋轉輪、一皮帶等等構件上。於液態 乾燥劑的系統中,大體上可提供兩泵浦,其一用以泵送該 -5- 本紙張尺錢财關家鮮(CNS)A4規格(21Q χ ;公楚) ------------.裝 ---l·---訂---------屢 I f請先閱讀背面之注意事項再填寫本I) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 合 7 3 6 〇 A7 rl--- Β7 五、發明說明(3 ) 液體至該再生位置’另-用以由該再生位置泵送該液體至 除濕位置。於某些實施例中,使用單―的㈣由—位置录 送之另一位置,而回流係以重力進给。 前文所述之標準空氣調節器及該除濕器系統的操作,係 輔以圖1加以説明。圖丨顯示溫度對應絕對濕度的圖形,其 中等給與等相對濕度之曲線重疊於其上。一般的空氣調節 器係依據藉由將該輸入空氣通過冷卻盤之冷卻原則而操 作。假定起始之空氣條件位於標示χ之處,#空氣先被冷 卻(曲線1 ),直到其相對濕度爲100%,於此點上進一步的 冷卻,會使該空氣中之濕氣凝結。對此爲由該空氣中去除 液體,其必須再冷卻的溫度,係大大的低於舒適區域4。 大致上藉由將該空氣與現存於欲冷卻的該空間中較溫暖的 空氣相混合,使該空氣再加熱以回到舒適區域。爲達除濕 而如此過度的冷卻,在某些條件下係造成該系統效率低的 主要原因。 一般的除濕器系統實際上加熱該空氣,同時其由空氣中 將之去除。於除濕過程中(曲線2)該焓幾乎不改變,因爲 並未有熱量由該空氣/乾燥劑之系統中被去除。如此使得 孩乾燥劑與乾燥中之該空氣兩者之溫度上升。如此額外的 熱量之後必須藉由該空氣調節器去除,而降低其效率。 於所有的除濕器系統中,皆必須施加機械力,以便於其 再生部份及除濕部份間之至少一個方向上,運送該乾燥 劑。對於液態系統,係提供泵浦以於兩部份之間或於該兩 部份之儲槽間的兩個方向上,泵送液體。雖然爲於兩部份 -6 - 本紙張尺度仙+_ ¥標準<CNS)A4規格⑵二297公髮) ---------—' -裝-----^----tr'--------- (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁) ' 457360 A7 -------- B7 五、發明說明(4 ) 間運送濕氣及/或乾燥劑離子,而此種泵送似乎是必須 的’但該運送亦伴隨著不良的熱量傳送。 發明概述 本發明之某些較佳實施例之觀點係關於一種結合的除濕 器/空氣調節器,其提供相對較低位階的結合。於本發明 之較佳實施例中,由該冷凝器所產生的熱量,係用以由該 乾燥劑中去除液體。然而,與前文參考之習知技術不同, 該空氣調節器繼續爲外側空氣所冷卻。由該空氣調節器所 排出之該加熱的空氣,包含廢熱,係用以由該乾燥劑中去 除濕氣。 對照於該習知技術,其中該加熱的空氣係爲該乾燥劑再 生的唯一能量來源,於本發明之較佳實施例中,一熱泵浦 係用以由相對較冷的乾燥劑,運送能量以加熱再生中之乾 燥劑’以及由該系統之空氣調節部份之排氣供給熱量。如 此所造成之系統中,該空氣調節器不必將該空氣過冷以去 除濕氧,且該除濕器並未爲去除濕氣而加熱該空氣。如此 與該習知技術之系統相對照,其中這些無效率的步驟中之 一者或其餘者必須先行完成。 於本發明結合之除濕器/空氣調節器之某些較佳實施例 中,僅有’’新鮮”、未處理之空氣會於該空氣調節器進行冷 卻之前先加以除濕。如此使得該除濕器及空氣調節器可於 高效率的狀態下操作’因爲該除濕器將僅操作潮濕的“新 鮮”空氣,且空氣調節器將僅以相對較乾燥的空氣冷卻。 因此,於本發明之較佳實施例中,該空氣調節器所產生 -7- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁' I—--訂---------線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
經濟部智慧財產局員工消費合作社印1 4573 6 0 五、發明說明(5 I熱的量係相對高的,且該除濕器所需要的熱量係相對 低的目爲該熱量的王要部份係爲該熱量菜浦所供給。 根據本發明之一勸點,姐灿 占提供一簡單的方法以結合空氣調
節器及除濕器。根攄太旅L 蘇本發明又較佳實施例,該空氣調節器 及該除濕器係分離的Μ开 ,,.^ • 乃嗯的早凡’未有空氣管道連接該單元。然 而’與習知技術中非結合之單元不同,本發明提供利用該 空氣調節器之廢熱的優點,以提供作爲該除濕器之再生的 能源。 根據本發明之某些較佳實施例之一觀點,於穩態中,水 氣係由系統之該除濕器部份傳送至該再生器,而不需要由 該再生器中將液體傳送至該除濕器。 如·而》,於液體除濕器系統中,水氣必須由該除濕器 部份傳送至該再生器部份。因爲該水氣係爲富含水氣(低 濃度乾燥劑型式,所以可藉由泵送或其他方式傳送該 乾燥劑。因爲該乾燥劑亦包含乾燥離子,其必須回到該除 濕器,以便將該乾燥劑離子保持除濕所需之水準。一般可 藉由薇再生器泵送高濃度乾燥劑至該除濕器部份而達成。 然而,除了泵送離子,水氣亦會被傳送。雖然用以泵送之 該額外的能量有可能或可能不是相當大的,但隱含在泵送 回到該除濕器的該水氣中,該意外的熱量輸送將大大的減 少該系統的效率。 於本發明之較佳實施例,於該除濕器及該再生器中之儲 槽係連接一通道,其僅能通過限定的流量。最好,該通道 的型式舄該兩儲槽間共同壁上之一開孔。 -8 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 >^297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝----l·.—tr'---------雇 A7 457360 五、發明說明(6 ) 、操作時’於除濕部份水氣之吸收,增加於該除濕器儲 槽中之體積’藉由重力,造成富含水氣(低濃度)之乾燥劑 由該除濕器儲槽’流動至該再生器儲槽。如此流動亦伴随 乾燥劑離子的流動,其必須回到該除濕器部份◎如前文所 『於这售知技術中,此係藉由將富含離子之乾燥劑溶 液,由該再生器泵送回到除濕器部份而達成。於本發明之 :較佳實施例中’該離子之回流,係藉由離子擴散,經由 該開孔’由該高濃度之再生器儲槽至該低高濃度之儲槽。 本發明人令人驚訏的發現擴散已足以料該濕器部份所 需要的離子濃度’且該回流並不會如該習知技術一般,會 由於與該離子—起之該(熱)水氣的輸送,而帶有不良的^ 量輸送。 於本發明之特殊的較佳實施例中,不論在那個方向,皆 供泵浦用以於該儲槽間或於該除濕器部份與該再生器間, 輸送乾燥劑。 "因此根據本發明之較佳實施例,提供—種空氣調節器及 該除濕器系統,用以控制—控制區域的環境,包括: 一種空氣調節器包括: 一冷卻單元’於其中空氣被冷卻; 一第一入口至該冷卻單元,由該區域牵引空氣; 一第二入口至該冷卻單元,由該區域外侧牽引新鮮 空氣; 一出口至該區域,經由該出口冷卻的空氣被傳送至 該區域; -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁. 裝----r----tr·---------雄 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 457360 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(7 ) 一熱交換器,由空氣中藉由該冷卻單元所去除的熱 量,會由該空氣調節器於該熱交換器中去除; 一空氣入口至該熱交換器,相對較冷的外侧空氣會 被牵引進入其中,熱量會由該熱交換器輸送至該空氣中; 以及 一加熱的空氣出口來自該熱交換器,尤其中該加熱 空氣會排出; 一除濕單元使用液態乾燥劑,包括: 一乾燥單元具有潮濕空氣入口及該乾燥空氣出口, 由此爲該乾燥單元所乾燥之空氣會排出,且其中液態乾燥 劑將該空氣乾燥且由其上去除熱量; 一再生單元,其中由空氣中藉由該乾燥單元所去除 的濕氣,係由該液態乾燥劑中去除; 熱二氣入口至該再生單元; 一潮濕空氣出口來自該再生單元,經由其中進入該 熱空氣入口之空氣,在濕氣輸送至其上後排出;以及 一熱泵浦,其由該除濕單元中相對較冷的液態乾燥劑, 輸送熱量至相對較暖之液態乾燥劑中; 一管道,將該空氣調節器之該加熱的空氣出口連接至該 除濕之熱空氣入口;以及 一管道,將該除濕單元之乾燥空氣入口連接至該空氣調 節器之該第二入口。 最好,藉由提供熱量至該再生E,以輔助由該乾燥劑去 除濕氣。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I I I I l· I I I I I I I---- -10- 457360 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印梦 五、發明說明(8 ) 於本發明之較佳實施例中,該系統包括至少一個泵浦, 用以於薇乾燥單元與該再生器之間泵送該乾燥劑。 取好,該相對較冷之液態乾燥劑係於一除濕器貯槽中, 其於乾燥劑由該外侧空氣中吸收濕氣之後,容納該乾燥 最好,忒乾燥單元包括一室,於其中該濕氣係由該外側 空氣中去除,且其中藉由該熱泵浦,會由欲輸送至該室中 之液態乾燥劑中去除該熱量。最好’該乾燥單元包括一除 濕器脖槽’其於乾燥劑由該外側空氣中吸收濕氣之後,容 納该乾燥劑,且其中藉由該熱泵浦,會自欲由該貯槽輸送 至該室中之液態乾燥劑中去除該熱量。 於本發明之一較佳實施例中,該再生器單元包括一隔 間,其容納欲再生之液態乾燥劑,且其中該熱量藉由該熱 泵浦,直接輸送至該隔間中之該乾燥劑。
最好’該再生器單元包括一隔間’其容納欲再生之液態 乾燥劑’且其中該熱量藉由至少一個熱泵浦,輸送至欲運 送之該隔間中之液態乾燥劑。最好,該再生器單元包括— 再生器貯槽’其於乾燥劑已去除濕氣之後,容納該乾燥 劑’且其中該熱量輸送至乾燥劑’該乾燥劑係由該再生貯 槽傳送至該室D 於本發明之較佳實施例中’該空氣調節器包括一風扇, 用以牽引空氣進入該冷卻單元’且其中該風扇亦可操作以 牽引空氣進入該乾燥單元之潮濕空氣入口中。 -11 - 本紙張又度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公f ) I----------{^--------訂:--------線f · ί請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 * A7 B7 _ 五、發明說明(9 ) 於本發明之較佳實施例中,該空氣調節器包括—風扇’ 用以牵引空氣進入熱交換器,且其中該風扇亦可操作以推 動該空氣排出該熱交換器,進入該再生器之熱空 中。 ,0 於本發明之較佳實施例中,該空氣調節器利用—冷部 劑,於該冷卻單元之冷凝器中熱量會輸送至該冷卻劑中, 且於該熱又換器之該蒸發器中熱量會由該冷卻劑中傳出。 於本發明之較佳實施例中,該空氣調節器冷卻—内部空 間,且其中該熱交換器位於該空間外側。 最好,該潮濕空氣入口連接至該控制區域外側的區 中。 乓 於本發明之較佳實施例中,該控制區域係爲—建物的至 少一部份。 於本發明之較佳實施例中’經由該第一及第二入口牵引 進入該冷卻單元之空氣的比率,至少部份係可控制的。 根據本發明之較佳實施例,進一步提供一種除濕系統包 括: 於兩儲槽之液態乾燥劑,其一儲槽較另一儲槽包含有較 高的乾燥劑濃度; 一除濕器單元,潮濕的空氣會導入其中,且藉由液態乾 燥劑輸送至其上而除濕後,較不潮濕的空氣將被排出; 一再生器單元容納已由該潮濕空氣吸收後之乾燥劑溶 液,且由該乾燥劑溶液中去除濕氣;以及 一通道連接儲槽,經由此通道,於該除濕器的穩定狀態 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裴 l· — !訂·!----尊 457360 A7 B7 五、發明說明(10 操4:’由具有較低乾燥劑濃度的該儲槽至另一儲槽,具 有氣m量’而部無乾燥劑離子的淨流量通過該通 道。 最好,該通道係爲_ ptI,, 、 開孔’如此於該兩儲槽中,使得該 液態乾燥劑之水位相同。 於本發月(較佳實施例中,無泵送之液態乾燥劑由一儲 槽至另一儲槽:最好,濕氣的輸送係藉由重力。 …於本發明义較佳實施例中’無液態乾燥劑於該儲槽間輸 送,除了經由連接該儲槽之開孔。 於本發明义較佳實施例中,該兩儲槽包括一第一儲槽, =於該乾燥劑吸收該除濕室中濕氣之後,容納來自該除濕 至之孩液態乾燥劑。最好,液態乾燥劑由該第一儲槽輸送 至該除濕室。 於本發明之較佳實施例中,該兩儲槽包括一第二儲槽, 其於該乾燥劑去除濕氣之後,容納來自該再生器之該液態 乾燥劑。最好,液態乾燥劑由該第二儲槽輸送至該再生 室。 於本發明之較佳實施例中,該除濕器包括一熱泵浦’其 由相對較冷的液態乾燥劑,輸送熱量至相對較暖的液態乾 燥劑。最好,該熱泵浦由具有較低乾燥劑濃度之儲槽,栗 送熱量至具有較高乾燥劑濃度之儲槽中。於本發明之較佳 實施例中,該熱泵浦由一載運乾燥劑之管道中之乾燥劑, 輸送熱量至該除濕器單元。 於本發明之較佳實施例中,於該第一及第二儲槽間保持 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁
-裝----l· —訂---------M 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 4 5 7 3 妄 A06740 號專
利申 中文說明書修正頁(90卜拿月> a 五、發明説明(11 ) 經濟部中央標準局男工消費合作社印装 一相當的溫度差異。最好該溫度差異至少為5。〇 ^於本發 明之某些較佳實施例中,該溫度差異係至少g1〇O或裘少 為 1 5 〇C 。 Μ圖之概略雜·昍 本發明之特定實施例將於下文中參考較佳實施例之相關 附圖加以說明,其中一致的結構、構件或零件,於超過^ 個的附圖中出現,宜於其所出現的所有圖形中,皆標读以 相同或類似的數字,其中: 圖1顯示傳統空氣調節器及除濕系統之冷卻及瞼濕曲 線; 圖2概略的顯示根據本發明之較佳實施例之一除濕單 元,可用於一結合的除濕/空氣調節系統中; 圖3概略的顯示根據本發明之替代較佳實施例之一第二 除濕單元,可用於一結合的除濕/空氣調節系統中; 圖4概略的顯示根據本發明之較佳實施例之一除濕單元 系統,其亦可用於.根據本發明之一較佳實施例之;;除濕/ 空氣調節系統中; 圖5顯示關於圖2_4中所述之該系統之該除濕曲線,且合 併傳統的空氣調節及除濕系統之除濕曲線;以及 圖6為根據本發明之較佳實施例之一 只™ 培兮的除ρ器/空氣 調節器系統之一概略示意圖β 主要元件符號說明 潮濕空氣入口 乾燥空氣出口 10 12 13 除濕系統 除濕室 管線 14 16 20 泵浦 I In ^^1 ΐΛ hi II --- I V"~* t请先閲读背面之法項存填莴本莨) -14 本紙張尺度適用中國围家標準(CNS ) A4規格(21Gx 2^^y 4 5 7 3^80O674〇E4iJt 中文說明書修正頁(9044月)
五、發明説明(11a ) 經濟部中央標準扃貝工消費合作社印裝 22 噴嘴 132 泵浦系統 22' 噴嘴 136 熱交換器 24 纖維素海綿材料 200 除濕、器 28 乾燥劑 202 開孔 30 乾燥劑儲槽 310 系統 30A (儲槽30)之部份 312 空氣調節器 30B (儲槽30)之部份 314 室 30C 管線 316 室内空氣入口 32 再生單元 318 管道 34 室 320 蒸發器 35 栗浦 322 風肩 36 熱交換器 324 壓縮機 37 馬達 326 外側部份 38 分離器 328 冷凝器 39 閥(或限制器) 330 冷卻入口 40 管線 332 風扇 42 管 334 廢熱出口 44 泵浦系統 336 膨脹器 46 第二熱交換器 338 新鮮空氣入口 50 容器 340 羽板(或折流板) 52 管 341 羽板(或折流板) 54 壓力表 342 除濕器單元 56 膨脹閥 344 乾燥單元 58 室 入口 346 濕潤空氣入口 60 348 乾燥空氣出口 62 出口 (氣門) 349 管道 100 除濕器 350 再生器 102 道 352 入口 104 管道 354 出口 130 泵浦系統 較佳實施例之詳細說明 於本發明之某些較佳實施例中,描述於1997年1 1月1 6 日提出,卩(:1'申請案?0:171[97/003 72,以及199 8年11月11 -14a - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4C#· ( 210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ------------B7_____ 五、發明說明(η ) 日提出,PCT申請案PCT/IL98/00552之該除濕器,係使用 做爲除濕器42,且該申請案之揭示書編入本文以爲參考。 此申請案係於1999年5月27日分別公開爲99/26025以 及WO 99/26026。其於該申請案申請之後公開’由該案之 申請日,本發明主張優先權,並編入本文中以爲參照。鑑 於本發明中利用這些除濕器,描述於其中之除濕器將於本 文中詳細説明。 首先參考圖2 ’如前文所參考之申請案中所述之一除濕 系統1 0,包括一除濕室1 2及一再生單元3 2,係爲其之兩 主要部份。潮濕的空氣經由一潮濕空氣入口 1 4,進入該除 濕室12,且乾燥空氣經由一乾燥空氣出口 16,排出該室 12。 最好’乾燥劑2 8係由一泵浦2 0由一乾燥劑儲槽3 0,經 由一管線1 3,泵送至一系列的噴嘴2 2。這些噴嘴灑出細 微霧狀的乾燥劑,進入該室1 2的内部,其最好充填纖維素 海綿材料2 4,此係爲本藝中爲此目的一般所使用的方式。 更好的是,該乾燥劑係簡單的滴在該海綿材料上。該乾燥 劑緩慢的向下滲透,通過該海綿材料進入該儲槽3 〇中。潮 濕的空氣經由入口 1 4進入該室中,而與該乾燥劑液滴相接 觸。因爲該乾燥劑係吸濕性的,其將由該潮濕的空氣中吸 收水蒸氣,且乾燥的空氣通過該出口 16而被排出。最好, 儲槽3 0係位於該室1 2之底部,如此使得該乾燥劑可由海 綿2 4直接落入該儲槽中。 於此實施例中,一泵浦3 5及相關之馬達3 7由儲槽3 0之 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁>
---^ - 1---„--11 ^ -1---— II 457360 Α7 ! Ε7 i 第8910674〇號專利申請 中文說明書修正頁(90年4月) _ "Τ-ί-·--......... 五、發明説明(13 ) n n I— n — —l· ^ I I n I —I ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一延伸部份,泵送乾燥劑進入管線13中,—分離器38由管 線13接受乾燥劑’並將該乾燥劑的部份送至嘴嘴2 2,以 及部份送至再生單元32。一閥或限制器39(最好為一可控 制之閥或限制器)可提供以控制該乾燥劑,進給至再生器 32之比例。如果使用一可控制閥或限制器,該乾燥劑的量 取好可回應該乾燥劑中濕氣的量而加以控制。 室34包括一熱交換器36 ’其將該乾燥劑加熱以驅離 已吸收的部份水蒸氣,藉此將其再生。 再生的液體乾燥劑經由一管線40以及諸如充填於室i 2 中之海綿材料之管42 ’回到儲槽30中。管4〇最好包含於 罜58中,其具有一入口 60及一出口62。空氣’ _般係由 一區域之外側,於該區域中該空氣係正加以調整,舉例而 言由一該空氣調節之排氣孔,如下所述,該空齑麵 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 進入該宣中,且帶走於管42内自該仍舊;二 中,所蒸發的額外濕氣。於出口 6 2所排出之該空氣會帶走 此濕氣,以及該乾燥劑於該再生器中所去除之濕氣。最好 於排出口 62處,以一風扇(未顯示)由宣58吸出空氣β 或者或再者’熱量係藉由兩乾燥劑的流動,於一熱輸送位 置(未顯示)進入熱(並非實質上)接觸,而由該再生的液態乾 燥劑,輸送至進入或於該再生器中之乾燥劑。或者或再 者,一熱泵浦可用由離開該再生器之該較冷的乾燥劑,輸 送額外的能量,至進入該再生器之該較熱的乾燥劑如此 使得回到該儲槽之該乾燥劑,實際上較進入室58之該乾燥 劑冷。 -16- 本ϋ尺度適用中國ΐ家榇準(CNS ) Α4規格(210x^97公‘) A7 五、發明說明(u) 最好,提供一熱泵浦系統4 4,其由該儲槽3 0之乾燥劑 中取出熱量,以提供熱交換器36能量。最好,此—熱泵浦 包括(附加至熱交換器36,其爲該系統之冷凝器)於儲槽 3 0中之一第二熱交換器4 6,其係該系統之蒸發器,以及 一膨脹閥56。此一能量的輸送造成該乾燥劑溫度的下降, 該乾燥劑接觸該欲乾燥之空氣,因此減低該乾燥空氣的溫 度。又,能量的輸送減少操作該再生器之整體能量需求, 一般可大至因數爲3。因爲該再生過程所使用之該能量係 該系統中最大的能量需求,故此能量用量的減少,於該系 統之整體效率上,會具有最大的效應。另外,於該再生器 中此種加熱該乾燥劑的方法,可利用一加熱線圈或由關連 之至氣調節器之廢熱,以直接加熱而加以補足。 請瞭解於儲槽3 0中該乾燥劑與該再生的乾燥劑中,該水 瘵軋的比例一般必須在某一限定範圍内,此限定範圍取決 於所使用的特定乾燥劑。在該需要的濕氣水平上較低的限 制係在於需要溶解該乾燥劑,如此使得該乾燥劑爲溶液, 而不致結晶。然而’當該濕氣水平太高時,該乾燥劑便無 法有效率的將進入室12之該空氣中的濕氣去除。因此,最 好監測且控制該濕氣水平。請注意某些乾燥劑無論在無水 或吸濕的狀態下皆係液體。於此類乾燥劑中該濕度水平便 不需要如此嚴格的控制。然而,甚至於此情況下,該再生 過程(其使用能量)應僅當於該乾燥劑中該濕氣水平高於某 一水平時,始執行該再生過程。 此監測功能之執行,一般係藉由測量乾燥劑的體積,其 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ftf先閱讀背面之注意事項再填寫本頁.
--V K----訂---------M 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 457360 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明(15 ) 隨著濕氣的增加而增加。測量該儲槽中液體體積之_較佳 的万法’係藉由測量一轉換容器5〇中之壓力,該容器所具 有之開口放置於該儲槽之液體中。一管52由容器50導至 壓力表5 4。當乾燥劑之體積由於吸收濕氣而增加時,由 表52所測量之壓力會增加。因爲於除濕器室及該再生器 中,乾燥劑之體積相當於一常數,#此乾燥劑的量以及進 ^該乾燥劑中濕氣的量’便可獲得—良好的指標。當該濕 氣水平增加到預設値以上時,將啓動該室3 4中之加熱器。 於本發明之較佳實施例中,當該濕氣水平降到低於某個較 低的預設値時,該加熱器將關閉。 其他可能影響該再生過程之開始與關閉點之因子,係該 乾燥空氣的溫度、該再生效率以及該熱泵浦的效率。於本 發明之某較佳實施例,於該再生過程中可將乾燥劑以直接 加熱,係相當合理的。 於其他實施例中,係提供熱泵浦或其他的熱傳裝置(爲 簡化而未顯示),由室12排出之該乾燥空氣,以及或由再 生器至34離開之該加熱的潮濕空氣,輸送熱量於其通路中 或於主3 4中,以加熱該乾燥劑。如果使用熱泵浦,該熱量 的來源之溫度可低於其所輸送之乾燥劑。 請暸解於該儲槽中該乾燥劑的冷卻,會使乾燥的空氣離 開該除濕器,該乾燥空氣與進入該除濕器之潮濕空氣具有 相同’或最好較低的溫度,甚至在該乾燥空氣的任何額外 選擇性的冷卻之前。當該除濕器係用於熱的氣候中,該周 界溫度已經相當高時,此一特點便特別具有效用。 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------t----l·---訂---------身 (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁> 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 457360 A7 •----- 五、發明說明(16 ) 如前文所示,除濕器系統所具有之一個問題在於決定該 乾燥劑溶液中水的量,如此以使該除濕器溶液水含量可以 保持在正確的範圍内。 —自我校準之除濕器1 0 0,其關於該乾燥劑溶液之水含 量自我校準,且因此不需要對該乾燥劑溶液的體積或水含 量進行任何測量,顯示於圖3中。再者,在達到一預定的 濕度時,該除濕器開始操作,且然後停止減少濕度,而不 需任何的控制或關閉。 除濕器1 0 0與圖1中除濕器1 〇相類似,但有數個主要的 不同之處。首先,該系統不需要任何水份含量的測量,且 因此不具有用於該乾燥劑之體積測量。然而,如果該溶液 過度濃縮時,此一測量可提供做爲一安全測量。 第二’該熱泵浦於儲槽3〇(其通常區分爲以管線3〇C連 接的兩個部份3 Ο Α及3 Ο Β )輸送之乾燥劑溶液之兩流動間 輸送熱量’亦即第一流動係藉由泵浦系統丨3 〇,經由管道 1 〇 2泵送至喷嘴2 2 ’以及第二流動係藉由泵浦系統i 3 2, 經由管道104泵送至再生器單元32。 最好,管線30C(包括圖示之旁路管線)係被設計,主要 使得其能夠於部份30A及30B中該溶液產生共同的水位。 一般而言,該兩儲槽部份具有不同的溫度係較理想的。此 一需求造成不同的乾燥劑濃度。然而,於該兩部份間藉由 經過圖示之旁路管線之某種泵送,提供某種混合係相當理 想的,如此以便於一部份輸送濕氣至另一部份。於本發明 之較佳實施例中,係保持5或更多的溫度差異,最好保 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝----K----訂---------康 •19-
457360 、發明說明(17 ) 持1 0 °c以上,而更佳的 认太总’疋保持丨5。(:或甚至更高。因此, 於本發明之較佳實施例中, _ ^ t Ύ 儲槽部份30Α溫度爲30°C或更 同、,而儲槽部份3〇B溫度爲15。(:或更低。 於圖3中’顯示再生器軍开" 土蝨早兀32疋不同的結構,其與該除 濕=Ρ份相類似。再者,於圖3中,沒有—個部份具有纖 維素海料料。此種材料可加至圖3之實施射,或者其 可由圖2〈實施例中省略且以圖3中之噴霧機構取代。 於本發明之較佳實施例中,可應用製圖2或3中,並不使 用嘴霧嗜嘴。反之’該喷霧嘴嘴係以滴液,系統所取代,液 體由該系統滴在該纖維素海綿上’已連績的濕潤該海轉。 此種系統舉例而έ已顯示於前文之參考⑽川〇552 中。 回到圖3,熱泵浦系統4 4由管道丨〇 2中之該乾燥劑溶液 取出熱量,且將其輸送至管道1〇4中之乾燥劑中。熱泵浦 系統44最好包含,除了圖2之實施例所包含組件以外,一 選擇性的熱交換器136,用以由離開熱交換器104之該冷 卻劑中,輸送某些熱量至該再生的空氣。最好,該壓縮器 亦爲該再生空氣所冷卻。然而,當該空氣非常熱時,額外 的空氣’於該再生器中未使用,可用以冷卻該壓縮器及該 冷卻劑。或者,此種冷卻中僅使用此種空氣。 對進入該再生器之該空氣合成的加熱,會增加該空氣由 該乾燥劑中去除濕氣的能力。熱泵浦4 4係設定以輸送固定 的熱量。於本發明之較佳實施例中,藉由控制該兩流動間 熱量輸送的量,可決定該濕度設定點。 20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> * I-- | - --- I I 訂·------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 457360 經濟部智慧財產居員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明說明(18 ) 考量圖3所示之系統,進入除濕器室1 2之空氣爲3 0。(:及 100%的濕度。進一步假定由該空氣中去除的液體量,將 其濕度減至3 5 %,且不致於使溫度降低。於此情況下,於 該乾燥劑溶液兩流動間所輸送之熱的量,將會等於由該空 氣中所去除水份之蒸發熱的熱量,如此使得由室丨2落入儲 槽2 0之該乾燥劑溶液的溫度,會與進入其中之溫度相同, 除了其已由該空氣中吸收若干的濕氣量以外。 進一步假定,該再生器被設定,以使得於此相同的溫度 及濕度下,其可由該乾燥劑中去除相同量的水份。如此可 能需要熱量的輸入(該熱泵浦可提供附加的熱量)。 進一步假定進入該除濕器室之該空氣具有較低的濕度, 舉例而言爲8 0 %。對此一濕度而言,較少的液體會被去除 (因爲去除水份的效率取決於該濕度),且因此離開該除濕 器室之該乾燥劑溶液的溫度亦降低。然而,因爲由該除濕 器室較少的水份進入該乾燥劑溶液,故於該再生器中由該 溶液中所去除的水份的量亦下降。如此造成一新的平衡, 其中較少的水份被去除,且該乾燥劑溶液會處於較低的溫 度。一較低溫的乾燥劑溶液造成較冷的空氣。因此,該排 出空氣之溫度亦會減少。然而,該相對濕度大體上保持相 同。請瞭解輸入空氣溫度的減少’亦具有大體上相同的效 應。 一般而言’該系統係自我校準的’其中該除濕作用於相 同的濕度水平下關閉。於此所發生之該濕度水平將取決於 喷嘴2 2所噴出之該溶液吸收濕氣的容量與該溶液之能力, -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝-----„----訂 457360 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(19 ) 以及喷嘴2 2 ’所噴出之該溶液釋放濕氣的容量。 大致上,當於入口 1 4中該空氣變得較不濕(相對濕度) 時,該除濕器將較無法由其中去除濕氣。因此,該溶液在 通過管道102的每個輸送過程皆冷卻,且於30B該溶液中 乾燥劑的百分比會達到某一水平。同樣的,當由該空氣中 去除較少的濕氣時,於3 〇 A中之該溶液會更加濃縮,且較 少的濕氣會由其中去除(所有事件的發生係在於其變得更 熱)。於相同的觀點下,因爲進入該除濕器或再生器室之 個別的溶液,關於該空氣係穩定的,濕氣通常無法輸出或 輸入,故藉由該溶液對濕氣的去除及吸收皆會停止。 請瞭解藉由改變管道102及1〇4中該溶液間輸送的熱 量,此一濕度點便可以改變。如果輸送較多的熱量,於該 除濕室中該乾燥劑係較冷,而於該再生室中該乾燥劑係較 熱。如此促進該除濕器室及該再生器兩者中的濕氣輸送能 力,且該濕度平衡點會降低。由該除濕器侧泵送較低的熱 量至該再生器侧的情況下,將造成較高的濕度。另外,該 設定點有幾分取決於進入該再生器之該空氣的相對濕度。 圖4顯示另一種除濕器200,其中不需要泵送乾燥劑。 除了下文所述之外,其大致上與圖3之除濕器相類似,除 了該貯槽3 0 A及3 0B間不泵送該乾燥劑液體以外。(圖4確 與圖3有幾分不同的配置。)本發明人驚訝的發現連接兩貯 槽間適當外形及大小的開孔,諸如開孔2 〇 2,可提供一種 適當的方法,以提供兩貯槽間所需要的輸送。 大致上,於諸如圖3及4之類的液態乾燥劑的系統中,貯 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - -丨裝----K----訂---------尊 457360 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(2〇 ) 槽3 0B (除濕'室丨2之貯槽)累積額外的濕氣超過貯槽 3〇A(再生器32之貯槽)。此额外之濕氣必須輸送至貯槽 3 〇 A,或直接至該再生器,以便由該乾燥劑中去除濕氣。 另外’於貯槽30B中乾燥劑的濃度係大大地低於貯槽3〇A 中的濃度,且於貯槽3 〇 A中乾燥劑的比率必須不斷的增 加,以使該再生的效率及乾燥的容量能夠保持在高的數 值。 解決此一問題的一種方法係使用單一的貯槽,如圖2中 之裝置。然而,如此造成用以除濕之該乾燥劑及欲再生之 該乾燥劑間,大致上相同的溫度。如此將減低效率。 於圖3之除濕器中’該貯槽係保持分離,一泵浦係用以 由一貯槽泵送液體至另一辟槽。如此使兩辟槽間之溫度差 異得以保持。如前文所述,管線3 〇 c之構造,使得該貯槽 間僅有最小的液體輸送,而保持相對高的溫度差異。 然而’於圖3中液體之輸送係低效率的,因為該乾燥劑 必然會由該除濕部份輸送至該再生器,且濕氣會由該再生 器輸送至該除濕部份。另外’為保持該溫度差,於該貯槽 中濕氣與乾燥劑的不宜之平衡亦需要加以保持,既使其會 因泵送而減少。(於該再生器貯槽中該乾燥劑濃度高於該 除濕器部份的貯槽中的濃度。)此兩效應使該除濕器的兩 個部份中的效率降低。 如圖4所示之裝置利用貯槽内液體間之擴散輸送乾燥劑 及鹽類以解決此問題,而非在貯槽間汲取乾燥劑溶液。因 此,在淨值的基礎上,僅有乾燥劑鹽離子由該再生貯槽輸 -23- 冢紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----------{^--------訂-----1---線 f . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
五、發明說明(21 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 送至該泵,且在淨値的基礎上,只有濕氣由該除濕器貯槽 輸送至該再生器貯槽。 於本發明之較佳實施例中,於貯槽3 〇 A及3 〇 B間提供開 口 202。此一開口之尺寸及定位係被選定,以提供該兩貯 槽間,水份及乾燥劑鹽之離子的輸送,而不會有不宜的熱 量輸送,尤其由該較熱的儲槽至該較冷的儲槽。實際上, 該開口之尺寸可以增加,如此使得於完全的除濕過程中, 於兩貯槽間熱量的流動係位在一可接受的位階上。當該孔 太大時,似乎熱量的流動會由該較熱的再生器儲槽至該較 冷的除濕器儲槽。籍由測量該孔附近的溫度,再與該貯槽 中整體溶液的溫度相比對,可決定不宜的熱量流動。當該 孔太大時’將大致上會產生相當大的熱流動,由該貯槽 30B至該貯槽30A。當該孔之尺寸縮減而太小時,離子的 輸送將會減低,且整體的效率會下降。 請暸解圖4之實施例,與圖3中之實施例相比,最好提供 相同級數的(甚至較大的)溫度差。 雖然該尺寸最好如前文所述以實驗決定,於一示範但非 限制的例子中,實驗系統之開口係爲矩形,具有圓角,且 具有寬度1-3 cm(最好大約2cm)及高度1-l〇cm,取決於該 系統之容量。最好,該孔係安置於該儲槽間隔間的底部, 如此於該再生器儲槽中,可取得較高鹽濃度位於該儲槽之 底部的優點。當某些結晶(其有可能阻塞該開孔)於該容器 之底部發生時,該額外的高度允許該系統甚至在極端的條 件下操作。 -24- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----------裝丨 — 訂------^ (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁〕 457360 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(22 ) 請暸解該開孔或多個開孔的尺寸及定位係取決於許多的 因素,而前文所給定的例子係根據實驗所決定。 關於圖4之除濕器,某些顯著的觀點應加以注意。當該 系統已達到穩態且該空氣調節爲常數時,具有一濕氣的淨 流量,由儲槽30B通過開孔2〇2至儲槽30A。事實上,該 除濕、器部份不斷的將濕氣增加至該乾燥劑中,且該再生器 不斷的由其中去除濕器,此係預期的情況。於操作期間, 於儲槽30A中離子的濃度大致上高於該儲槽30B中的濃 度。此一情況係眞實的,因爲於3 Ο A中該乾燥劑部段的被 濃縮,而在3 Ο B中不斷的被稀釋。此種濃度差造成由該儲 槽3 Ο A經由開口 2 0 2至該儲槽3 Ο B之離子擴散流動。然 而,藉由儲槽3 Ο A至3 Ο B的離子流動所達到的平衡,係由 此方向上溶液的流動所造成。如此造成由一儲槽至另一儲 槽無離子淨流動。於該輸入空氣改變條件之期間,會形成 一過渡的離子淨流動。 於啓始的過渡中,液態乾燥劑溶液的總量,會因由該空 氣中所去除的額外濕氣而增加。此係代表於此過渡期間, 由儲槽30Β至30Α間具有乾燥劑離子的淨輸送,其造成儲 槽3 Ο Β中的乾燥劑濃度,低於穩定狀態下儲槽3 〇 a中乾燥 劑的濃度。 在實際的系統中,於穩定狀態下,於儲槽3〇b中該乾燥 劑的溫度爲1 5 °C,且鹽的重量濃度爲2 5 %。最好,該鹽 係使用氣化鋰,因爲此爲具有高乾燥容量之一穩定的鹽。 溴化經係爲一更佳的乾燥劑,但較不穩定;於此亦可使 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ------------裝-----„----訂!---專 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 73 6 0 A7 ----2Z-----五、發明說明(石) 用。其他可用的鹽包括氣化鎂、氯化飼、氣化納。其他的 液態乾燥劑,於本藝中已知者亦可被使用。 儲槽30A中的溫度及濃度爲4〇。〇及35%。請瞭解由於該 乾燥劑的較高溫度,於儲槽3〇八中的濃度可以高(而無結 晶)於儲槽30B中的濃度。當該系統停止時,該濃度及溫 度很快便會相等。當然,隨著欲進行調節之空氣的溫度及 濕度以及該除濕器的“設定點,,(由該熱泵浦之設定所決 定),以及其他的因子,這些數字將會於廣大的範圍中變 化。 於本發明之較佳實施例中,除了經由開口以外,沒有材 料於兩儲槽間輸送,且無泵浦用於傳輸。 圖5顯示一圖形與圖!之圖形相類似,除了圖厂斗中之乾 燥劑系統係藉由線條3代表。其顯示於除濕器側該乾燥劑 藉由熱泵浦之冷卻,僅造成該空氣溫度微小的改變。此代 表由該除濕器所處理之該空氣既不需要藉由該空氣調節器 所冷卻(如同習知技術中除濕系統的情況一般),且亦不需 要加熱,此係於空氣調節系統用以去除濕氣所需要的情 沉。如此允許該空氣調節系統進行其能夠最佳處理的工 作,亦即由空氣中去除熱量,同時免於該空氣中聯結濕氣 所具有的任何副作用,舉例而言,該空氣進入該空氣調節 器而爲該除濕器所加熱。 圖6爲一結合除濕器/空氣調節器系統3 1 〇之方塊圖,就 分離之空氣調郎器312而言,如同一般所用以冷卻對閉空 間者,該空間諸如一諸如房子中一大的室3 1 4。空氣調節 -26 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁' -1 裝 訂---------Μ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 457360 A7 ____ B7 五、發明說明(24) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 器312,於其最簡單的型式中,包括一室内空氣入口 316 ’其經由管道318進給室内空氣至該蒸發器32〇,其 冷卻该空'氣。空氣藉由風扇322由該室被牽引入蒸發器 320,且經由室内空氣出口 324排出至室314。 加熱的冷卻劑為壓縮機3 2 4 (顯示於該空氣調節器3 1 2之 外側部份)所壓縮,且通過一冷凝器328 D冷凝器328係 為風扇3 3 2所牽引入冷卻入口 3 3 0之外侧空氣所冷卻。加 熱的空氣經廢熱出口 3 3 4排出至外侧部份3 2 6。 該冷卻的壓縮冷卻劑係於—膨脹器3 3 6中膨脹,且回到 蒸發器3 2 0以便用以冷卻該室内空氣。 另外,空氣調節器3 1 2包括一新鮮空氣入口 3 3 8,新鮮 S氣通過其中被帶至該室中。該新鮮空氣的量大致上為一 羽板或折流板340、341所控制。可供給羽板或折流板 340、341中之一或兩者,取決於新鮮空氣所需要的比率之 控制的數量與型式。該新鮮空氣與由該室中牵引出之空氣 相混合,且進給至蒸發器3 2 〇。 如上所述,空氣調節器3丨2之設計完全係傳統式的。在 本發明之某些較佳實施例中,其他型式之空氣調節系統亦 可適用。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
於本發明之較佳實施例中,該除濕器單元3 4 2係用以增 加該空氣調節器之效率及冷卻容量D 除濕器342,於簡化的方塊圖中包括—乾燥單元344 , 其經由滿潤空氣入口 3 4 6容納外側空氣^於單元3 4 4中, 藉由將空氣通過一液態乾燥劑或乾燥劑溶液之霧等等中, -27- 本紙張尺度遶用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公餐) -- 五、發明說明(25 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 而將該空氣乾燥。於該空氣中之濕氣會爲該乾燥劑所吸 收於本發明之較佳實施例中,乾燥空氣出口 348經由管 道349,與空氣碉節器312之新鮮空氣入口 338相連接。 最好的情況下,因爲乾燥單元的阻抗相對較低,故不需要 空氣泵浦,外加至該空氣調節器之風扇322。然而,於本 發明之某些較佳實施例中,其中之一會被提供。 吸收水份的乾燥劑會輸送至再生器35〇,其中該乾燥劑 藉由將该乾燥劑加熱,將其上之濕氣去除而再生。於本發 明之較佳實施例中,此種加熱(以及送走由該乾燥劑上所 去除的水蒸氣)係藉由將熱空氣通過該乾燥劑得以完成(最 好該乾燥劑係爲霧的型式,或其他微小分割型式)。該熱 且相對乾燥的S氣經由入口 352進入該再生器,且由出 3 5 4排出。根據本發明之較佳實施例,藉由連接空氣調 器之廢熱出口 3 34至該再生器之入口 3 52,則可方便且 效率的提供此熱空氣。於本發明之較佳實施例中,因爲 孩再生器中壓力降係相當低的,故不需提供風扇或其他 空氣泵浦外加至空氣調節器312之風扇332上,以驅動 氣通過該再生器。 同時,於本發明之較佳實施例中,無外加的風扇需要 以將空氣移入或移出該除濕器,如果需要則亦可使用— 多個風扇,舉例而t,無雙的除濕器及空氣調節器係爲 體成形如本文所述。舉例而言,無雙的除濕器或空氣調 器,如本文所述般,必須一體成形。 於本發明之較佳實施例中,該空氣調節器及該除濕器 π /r/r 即有 於 空 用 或 即 分 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^--裝-----— 訂----- -28 本紙張尺度適用中_家標準(CNS)A4規格(2Κ) χ 297公爱 457360 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(26 ) 享一共同的控制板,由此控制板該兩者皆被控制,且最 好’由此控制板所有的功能可以被啓動或關閉或調整。 於本發明之較佳實施例中,圖丨_ 3的系統中之—者可用 作爲除濕器342。於本發明之較佳實施例中,圖*之氣門 3 4 8對應於圖1 - 3之氣門丨6,且氣門3 5 2對應於氣門6 〇, 氣門346對應於氣門14,且氣門3 5 4對應於氣門62。請進 一步瞭解圖4中該除濕器3 42係以十分概略的方式顯示, 以及,舉例而言,該構件之配置可以不同,且許多的構件 並未顯示於圖4中。另外,對圖3之實施例而言,並未具有 顯π於圖4之泵浦。再者,圖1-3之該熱泵浦並未顯示於 圖4中,雖然該系統中最好具有該熱泵浦。 系統3 1 0具有若干優於習知技術的優點。如圖4中可輕 易得知者,除濕器342可外加至空氣調節器312中,其可 爲一標準的單元。將進入之空氣乾燥的工作,藉由該空氣 凋郎器係以最低效率的方式冗成,現已轉換爲一更加有效 率的除濕器,其使用該空氣調節器之廢熱,最爲其最主要 的此量(僅於該乾燥器344及再生器350間泵送該乾燥劑需 要能量)。用以冷卻之該空氣調節器系統之容量係被增 強,因爲其不再需要乾燥該空氣。對照通常的空氣調節系 統,該結合單元的效率實際上增加,1增加溫度。雖然可 用的熱量,係爲該空氣調節器冷卻所有該空氣所發生的熱 量,但該除濕器僅乾燥部份的該空氣,亦即進入該室内的 部份。如此之平衡代表,該除濕器所需要的加熱大致上可 輕易的藉由該空氣調節器之排氣而達成。 -29 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐) f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -.-)·-裝-----„----訂---------屢 A57360 A7 B7 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 杜 印 製 五、發明說明(27 ) 另外,雖然空氣調節系統並不適用於高濕度、低溫度的 狀態’但本發明之該系統於此狀態下依舊係具有功效的。 諸如前文所述之一結合的裝置,對相同的室内空氣品質 而言’已表現出之容量超過該空氣調節器本身容量的 60% ’而效率增加超過使用該空氣調節器本身效率的 3 0%。 本發明已關於特定但非限定之實施例加以説明。然而, 精於本藝者將可想到根據本發明之空氣調節器及除濕器 其他結合,如同申請專利範圍所定義者。舉例而言,於 2中’係由貯槽之液態乾燥劑中去除該熱量。或者,其 於孩液態乾燥劑運送至該乾燥室的過程中去除熱量。於 3及4中,該熱量係當液態乾燥劑被運送至該乾燥室時, 液態乾燥劑中泵出。或者,該熱量可由容纳帶有來自該 燥至之液體之貯槽中之該液態乾燥劑中去除。圖2顯示 圖3及4不同型式的再生器。於本發明之某較佳實施例中 孩再生器的型式係可互相交換的。圖2顯示該熱量藉由 泵浦輸送至該再生室之該液體中。或者,或另外,^熱 可輸送至欲運送至該再生室之液態乾燥劑中(如圖3及= 最後,雖然於附圖中未顯示,對圖3及4兩者而士,該熱 亦可輸送至該貯槽3GA之液體中。另外,雖=實 例中顯示許多優點,但這些優點,雖係以理想的,卻非須的。 s用於申請專利範圍中時,該項目“包含,,、“包括” 具有或其同字源者皆代表“包括但非限制”。 的 圖 可 圖 由 乾 與 熱 量 量 施 必 或 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁. 30- 尽紙狀錢种關家鮮㈣S)Α伐格(2lf 297公釐)
Claims (1)
- 45736、 第89V106740號專利申請案 申請專利範圍修正本(90年 補六、申請專利範圍 1. 一種空氣調節及除濕器系統,用以控制一控制區域的環 境,包括·_ 一種空氣調節器包括: 一冷卻單元,於其中空氣被冷卻; 一第一入口至該冷卻單元,由該區域牽引空氣; 一第二入口至該冷卻單元,由該區域外侧牽引新鮮空 氣; 一出口至該區域,經由該出口冷卻的空氣被傳送至該 區域; 一熱交換器,由空氣中藉由該冷卻單元所去除的熱 量,會由該空氣調節器於該熱交換器中去除; 一空氣入口至該熱交換器,相對較冷的外侧空氣會被 牽引進入其中,熱量會由該熱交換器輸送至該空氣中; 以及 一加熱的空氣出口來自該熱交換器,尤其中該加熱空 氣會排出; 一除濕單元使用液態乾燥劑,包括: 經濟部中央榇隼局負工消費合作社印策 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 一乾燥單元具有潮濕空氣入口及該乾燥空氣出口,由 此為該乾燥單元所乾燥之空氣會排出,且其中液態乾燥 劑將該空氣乾燥且由其上去除熱量; 一再生單元,其中由空氣中藉由該乾燥單元所去除的 濕氣,係由該液態乾燥劑中去除; 一熱空氣入口至該再生單元; 一潮濕空氣出口來自該再生單元,經由其中進入該熱 本紙珉尺度逋用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 457360 Α8 Β8 C8 D8 經濟部中央棣準局貝工消費合作社印製 六、申請專利範圍 空氣入口之空氣,在濕氣輸送至其上後排出;以及 —熱泵浦,其由該除濕單元中相對較冷的液態乾燥劑, 輸送熱量至相對較暖之液態乾燥劑中; 一管道,將該空氣調節器之該加熱的空氣出口連接至該 除濕之熱空氣入口;以及 一管道,將該除濕單元之乾燥空氣入口連接至該空氣調 節器之該第二入口》 2·根據申請專利範圍第1項之系統,其中藉由提供熱量至 該再生器,可輔助濕氣由該乾燥劑上去除。 3. 根據申請專利範圍第1或2項之系統,包括至少一個栗 浦,用以於該乾燥單元與該再生單元間泵送乾燥劑, 4. 根據申請專利範圍第1或2項之系統》其中相對較冷的液 態乾燥劑係位於除濕器貯槽中,其容納已由該外側空氣 中吸收濕氣之後的乾燥劑。 5. 根據申請專利範圍第!或2項之系統,其中該乾燥單元包 括一室,於其中該濕氣係由該外側空氣中去除,且其中 该熱量係藉由該熱泵浦,由欲運送至該室中之液辑乾燥 劑中去除。 6. 根據申請專利範圍第5項之系統,其中該乾燥單元包括 一除濕器貯槽*其容納已由外側空氣吸收濕氣後之乾燥 劑’且其中該熱量係藉由該熱泵浦,由欲由該貯槽運送 至該室之液態乾燥劑中去除。 7·根據申請專利範圍第1或2項之系統,其中該再生器單元 包括一隔間,其包含欲再生之液態乾燥劑,且其中該$ 本紙張尺度逋八4胁(21〇χ297公着) {請先閲讀背面之注^^項再嗔寫本頁} .4 、1Τ -11 n 457360 經濟部中央樣隼局貝工消費合作社印策 A8 B8 C8 DS六、申請料細 '量係直接由該熱泵浦輸送至位於該隔間内之該乾燥劑 中。 8. 根據申請專利範圍第1或2項之系統,其中該再生器單元 包括一隔間,其包含欲再生之液態乾燥劑,且其中該熱量係藉由該至少一個的熱泵浦,輸送至欲送至該隔間'内 之該乾燥劑中》 9. 根據申請專利範圍第8項之系統,其中該再生器單元包 括一再生器貯槽,其容納濕氣已去除之乾燥劑,且其中 該熱量輸送至由該再生器貯槽送至該室内之乾燥劑中。 1(λ根據申請專利範圍第1或2項之系統,其中該空氣調節器 包括一風扇,用以牵引空氣進入該冷卻單元,且其中該 風扇亦可操作以牽引空氣進入該乾燥單元之濕潤空氣入 P。 11_根據申請專利範圍第1或2項之系統,其中該空氣調節器 包括一風扇,用以牵引空氣進入該熱交換器,且其中該 .風扇亦可操作以迫使空氣排出該熱交換器,進入該再生 器之熱空氣入口。 12. 根據申請專利範圍第1或2項之系統,其中該空氣調節器 使用一冷卻劑’熱量係於該冷卻單元中之一冷凝器中輸 送至該冷卻劑,且藉由該冷卻劑’冷卻劑的熱量輸送至 該熱交換器中之一蒸發器。 13. 根據申請專利範圍第1或2項之系統’其中該空氣調節器 冷卻一内部空間,且其中該熱交換器位於該空間之外側》 -3 - 本紙沬尺度逋用中國Η家橾準(CNS)从祕獻297公疫) (锖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -L 、1T * l^i 1 ί 45736〇 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 14. 根據申請專利範圍第丨或2項之系統,其中該濕潤空氣入 口連接至該控制區域外侧之一區域中。 15. 根據申請專利範圍第丨或2項之系統,其中該控制區域至 少為一建築物的一部份》 16_根據申請專利範圍第1或2項之系統,其中經由該第一及 第二入口牵引進入該冷卻單元之比例,至少部份係可控 制的。 Π. —除濕器系統包括: 一液態乾燥劑,位於兩儲槽中,其—儲槽中較另一儲 槽包含較高的乾燥劑濃度; 一除濕器單元,潮濕的空氣係導入其中,且藉由將液 態乾燥劑輸送至其中而除濕後,而排出較不潮3濕的空 氣; 一再生單元,其容納已由潮濕空氣中吸收後之乾燥劑 溶液’且由其中去除濕氣;以及 一通道連接該儲槽’經由該通道,於該除濕器穩定的 操作狀態中,由較低乾燥劑濃度之該儲槽中至另一儲 輕濟部中央榇牟局員工消費合作杜印製 t錆先聞讀背面之注意事項存填寫本頁) 槽’有一濕氣之淨流動,但不具有任何乾燥劑離子之淨 流動通過該通道。 18.根據申請專利範圍第π項之除濕器系統,其中並未由一 儲槽抽汲液體至另一儲槽。 19·根據申請專利範圍第17項之除濕器系統,其中並未在除 濕器單元與再生器之間抽汲液體。 20.根據申請專利範圍第π項之除濕器系統,其中在除濕器 -4 - 本紙張尺度逋用中國國家梂準(CNS ) A4規格(2丨0X297公釐) 4573607C、申清專利範園 經濟部_央梯準局貞工消费合作社印製 =再生器之間除經由連接儲槽之開孔外並未有液體 21·—除濕器系統包括: —液態乾燥劑,植# Λa . 槽包含較高的乾燥劑濃度;,—儲槽中較另-儲 ’潮濕的空氣係導人其中,且藉由將液 $乾嶋送至其中而除濕後,而排出較不潮濕的空 —再生早兀’其容納已由潮濕空氣中吸收後之乾燥劑 洛液,且由其中去除濕氣:以及 $通道連接孩儲槽,經由該通道,於該除濕器穩定的 操作狀態中,由較低乾燥劑濃度之該儲槽中至另一儲 槽’有一濕氣之淨流動, 其中由該除濕單元至該再生器之間並未有液態乾燥劑 之汲送* 22·根據申請專利範圍第2丨項之除濕器系統其中在除濕器 單元與再生器之問除經由連接儲槽之開孔外並未有液體 之輸送。 23.—除濕器系統包括·‘ 一液態乾燥劑,位於兩儲槽中,其一儲槽中較另一儲 槽包含較高的乾燥劑濃度; —除濕器單元,潮濕的空氣係導入其中,且藉由將液 態乾燥劑輸送至其中而除满後,而排出較不潮濕的空 氣; 本紙張尺度適用中國國家梂準(CNS ) A4说格(210X297公着) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)45736ο Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 再生單元’其容納已由潮濕空氣中吸收後之乾燥劑 /谷液,且由其中去除濕氣;以及 一通道連接該儲槽,經由該通道,於該除濕器穩定的 操作狀態中,由較低乾燥劑濃度之該儲槽中至另一儲 槽’有一濕氣之淨流動, 其中由該除濕單元至該再生器之間除透過連接儲槽之 開孔外,並未有液體之輸送。 24. 根據申請專利範圍第17至23項中之任一項之除濕器系 統’其中該通道係一開孔,使在該二儲槽之液態乾燥劑 之位雨相等。 25. 根據申請專利範圍第17至23項中之任_項之除濕器系 統,其中利用重力作為濕氣之輸送。 26. 根據申請專利範圍第17至23項中之任一項之除濕器系 統,其中該二儲槽包含一第一儲槽,其在該乾燥劑吸收 該除濕室之濕氣後接受來自該除濕室之該液態乾燥劑。 27. 根據申請專利範圍第26項之除濕器系統,其中液態乾燥 劑由該第一儲槽被輸送至該除濕室。 經濟部中央椋準局員工消費合作社印製 , * mu nn ^^^1 ^^^1 ^^^1 ::-1 n 1^1^1 .1^1 ml (請先閱讀背面之注項再填寫本頁) 28. 根據申請專利範圍第17至23項中之任一項之除濕器系 統,其中該二儲槽包含一第二儲槽’在該液態乾燥劑除 去再生器之濕氣後,該第二儲槽接受來自再生器之該液 態乾燥劑> 29. 根據申請專利範圍第28項之除濕器系統,其中該液態乾 燥劑由該第二儲槽輸送至再生室。 30. 根據申請專利範圍第17至23項中之任一項之除濕器系 -6 _ 本I張尺度逋用中國國家樣準(CNS ) Α4洗格(21〇χ297公^7 45^36〇統,包含一熱泵,該熱泵其由較冷之液態乾燥劑將熱汲 送至較溫之液態乾燥劑。 ~ 31_根據申請專利範圍第30項之除濕器系統,其中該熱系將 熱由具有較低濃度乾燥劑之儲槽汲送至具有較高濃度乾 燥劑之儲槽。 32. 根據申請專利範圍第31項之除濕器系統,其中該熱栗由 輸送乾燥劑管道内之乾燥劑汲送熱至該除濕器單元。 33. 根據申請專利範圍第〗7至23項中之任一項之除濕器系 統,其中在該第一及第二儲槽之間維持—相當之溫度 差。 34. 根據申請專利範圍第33項之除濕器系統,其中該溫度差 至少為5 °C。 35. 根據申請專利範圍第33項之除濕器系統,其中該溫度差 至少為HTC。 36. 根據申請專利範圍第33項之除濕器系統,其中該溫度差 至少為15°C。 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 經濟部中央標準局負工消費合作社印裝 本紙伕尺度適用中國國家揉準(CNS ) Α4規格(2丨0 X 297公釐)
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