TWI526656B - 除濕單體、分層溫控除濕元件、乾燥裝置及其溫控方法 - Google Patents

Description

除濕單體、分層溫控除濕元件、乾燥裝置及其溫控方法

本揭露係關於一種空氣除濕乾燥與脫附再生技術，詳而言之，係一種除濕單體、可分層均溫控制之分層溫控除濕元件、乾燥裝置及其溫控方法。

隨著工業製程逐漸自動化與精密化，其生產製造空間與製程設備的空氣品質要求也隨之提升，希望確保製程之妥善率，其中，壓縮空氣的濕度對於多種製程相當重要，因而濕度控制即為各廠商致力研究的其中一個重要項目。

傳統吸附式壓縮空氣乾燥裝置，通常包括兩個吸附塔，用以吸附壓縮空氣中的水份，一般來說，吸附塔內填充有可吸附除濕與脫附再生之吸附劑，如矽膠顆粒、沸石分子篩或活性碳等，當含水份較高之壓縮空氣，通過管路進入到其中一個吸附塔內後，將進行水氣吸附除濕處理，而處理完成之乾燥壓縮空氣會被導引至儲氣桶中儲存備用，此時，已經吸附水氣飽和後之吸附塔，其內部的吸附劑可使用熱能方式將吸附劑內水份脫附排出，通常會通過 加熱器來執行，亦即利用加熱器加熱以提供吸附塔內之吸附劑的脫附再生，在脫附再生過程中，熱能透過輻射、對流與固態熱質傳等方式，將脫附用再生空氣加熱至吸附劑可脫附水分的溫度後，再引導至吸附塔內，進行吸附劑之脫附再生處理，而處理完成之高溫高濕壓縮空氣，會被引導而排出吸附塔外，即可完成吸附劑之再生脫附程序，此狀態下的吸附劑可作為下一次吸附除濕使用。

由上可知，脫附再生使用的熱空氣在輸送過程中，會與傳送管路的管壁發生熱質傳，將造成能量損失。再者，脫附再生時，熱能是以熱空氣對流方式傳送給吸附劑，因此吸附床易有溫度分佈不均之問題，特別是於熱空氣入口端最熱，出口端最冷，因此，再生時間勢必拉長，另外，於加熱過程中，多餘的低溫廢熱空氣也必需先排出，因而導致傳統吸附式壓縮空氣乾燥裝置非常耗能。

因此，有鑑於前述各種熱能脫附再生方法的能量損耗或直熱脫附再生法的氣體通道再生溫度不均與耗能等缺陷，使得現行壓縮空氣之除濕乾燥技術和設備仍有改進的空間，特別是因能量耗損導致再生效能不佳的問題，此實為本技術領域之人亟欲解決的技術課題。

本揭露係提供一種除濕單體，其包括：一上框架及一下框架，分別設置有複數個肋板，且於任二相鄰之該肋板之間形成有間隙；複數個上螺桿與下螺桿，其上下兩端分別固接至該上框架及該下框架；一直熱脫附基材，其來回 纏繞於該上框架和下框架之肋板上，以在該直熱脫附基材間形成一通道；以及兩個導電板，係導電連接該直熱脫附基材兩側之中間層金屬薄片，且分別固定於該上框架，以藉之形成兩個電極。

本揭露係提供一種分層溫控除濕元件，其包括：複數個除濕單體、預熱器、複數個第一溫度感應器以及第二溫度感應器。該複數個除濕單體中之各該除濕單體包含直熱脫附基材，提供氣體之吸附除濕與脫附再生，且各該除濕單體分別設置於由至少一隔板所隔開之複數個氣室內，各該氣室間具有通孔以供該氣體於各該氣室構成之平行通道內流動，該預熱器設置於該分層溫控除濕元件之進氣端，提供該複數個除濕單體中之第一組除濕單體之預熱和溫度補償，使該第一組除濕單體保持再生時之均溫，該複數個第一溫度感應器分別設置於各該除濕單體中央位置，以提供對各該除濕單體於再生時之溫度監控與回饋，各該第一溫度感應器之接頭設置於該分層溫控除濕元件一側，該第二溫度感應器設置於該預熱器之出口，提供該預熱器於升溫或溫度補償時之溫度監控與回饋。

本揭露另提出一種可分層均溫控制之溫控方法，用於直熱脫附式乾燥裝置內除濕元件於再生程序時之均溫控制，該方法包括：於升溫控制程序中，以一預熱器加熱該除濕元件內之第一個除濕單體，俾藉該第一個除濕單體同時加熱與之串聯的複數個除濕單體，直到達到再生溫度範圍後，即停止該預熱器對該複數除濕單體之加熱；於持溫 控制程序中，各該除濕單體依據個別之溫度差異，間歇式啟動或暫停加熱，使該再生溫度保持在恆定的誤差範圍內；以及於降溫控制程序中，停止該預熱器對該複數個除濕單體之加熱，並提供冷卻空氣以加速該除濕元件之冷卻。

本揭露還提出一種可分層均溫控制之直熱脫附式乾燥裝置，其包括：進氣管路組、出氣管路組、複數個直熱脫附式乾燥組件以及熱交換器，其中，出氣管路組位於該進氣管路組之上端，各該直熱脫附式乾燥組件並聯設置，通過該進氣管路組和該出氣管路組上之控制閥的開啟與關閉以控制空氣進入各該直熱脫附式乾燥組件之壓力桶槽內，其中，該壓力桶槽內具有複數個除濕元件，各該除濕元件分別具有預熱器，以提供各該除濕元件之預熱和溫度補償，該壓力桶槽之進出氣端分別連接該進氣管路組和該出氣管路組，通過將該空氣送至該壓力桶槽內以由該除濕元件內之除濕單體進行該空氣之吸附除濕或對該除濕單體進行脫附再生，而該熱交換器，係與該進氣管路組、該出氣管路組以及該控制閥連通提供對該些直熱脫附式乾燥組件進行脫附再生後之高溫高濕氣體的冷凝以及該些除濕單體的加速冷卻。

相較於習知技術，本揭露所提出之除濕單體、分層溫控除濕元件、乾燥裝置及其溫控方法，利用由直熱脫附基材製成的除濕元件進行空氣乾燥，特別是採用預熱器預熱以及分層電控加熱方式，讓除濕元件的氣體通道於脫附再生程序時，可達到均溫效果，透過此方式減少能耗，將有 助於提升脫附再生程序的效能。

1‧‧‧分層溫控除濕元件

10‧‧‧除濕單體

11‧‧‧預熱器

12‧‧‧第一溫度感應器接頭

13‧‧‧第二溫度感應器接頭

141‧‧‧側蓋板

142‧‧‧底板

143‧‧‧進氣端板

1431‧‧‧進氣口

1432‧‧‧氣密墊圈

144‧‧‧出氣端板

1441‧‧‧出氣口

145‧‧‧上蓋板組

1451‧‧‧電擊螺絲組

146‧‧‧預熱器蓋板

1461‧‧‧電擊螺絲組

15‧‧‧隔板

150‧‧‧氣室

151‧‧‧通孔

16‧‧‧預熱器隔板

161‧‧‧通孔

2‧‧‧除濕單體

21‧‧‧直熱脫附基材

211‧‧‧平行通道

22‧‧‧上框架

221‧‧‧肋板

222‧‧‧間隙

23‧‧‧下框架

24‧‧‧下螺桿

25‧‧‧上螺桿

26‧‧‧導電板

261‧‧‧螺絲組

27‧‧‧電極螺孔

3‧‧‧溫控方法

31‧‧‧分層溫控除濕元件

311‧‧‧預熱器

312‧‧‧除濕單體

32‧‧‧邏輯控制迴路

321‧‧‧升溫控制程序

3211‧‧‧升溫控制迴路

3212‧‧‧溫度回饋迴路

3215‧‧‧濕度訊號迴路

322‧‧‧持溫控制程序

323‧‧‧降溫控制程序

324‧‧‧回饋處理器

325‧‧‧降溫處理器

326‧‧‧濕度回饋處理器

4‧‧‧直熱脫附式乾燥裝置

41、41A、41B‧‧‧直熱脫附式乾燥組件

42‧‧‧進氣管路組

421、441、431、442‧‧‧管路

423、422、432、433‧‧‧控制閥

424‧‧‧開關

43‧‧‧出氣管路組

431‧‧‧出氣管

44‧‧‧熱交換器

51‧‧‧直熱脫附式乾燥組件

511‧‧‧桶槽本體

5111‧‧‧固定架

5112‧‧‧接駁板

5112A‧‧‧溫度接頭組

5112B‧‧‧電源接頭組

5113‧‧‧固定座板

5114‧‧‧固定蓋板

512‧‧‧進氣斗

5121‧‧‧進氣口

5122‧‧‧孔口板

5123‧‧‧擴散網

513‧‧‧出氣斗

5131‧‧‧出氣口

5133‧‧‧過濾網

5132‧‧‧孔口板

第1A-1C圖係為本揭露之分層溫控除濕元件的示意圖和剖視圖；第2A-2C圖係為本揭露之分層溫控除濕元件之除濕單體的示意圖；第3圖係為本揭露之可分層均溫控制之溫控方法的運作流程圖；第4圖係為本揭露之可分層均溫控制之直熱脫附式乾燥裝置的示意圖；以及第5A-5C圖係為本揭露之可分層均溫控制之直熱脫附式乾燥裝置之直熱脫附式乾燥組件的示意圖。

以下藉由特定的具體實施形態說明本揭露之技術內容，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本揭露之優點與功效。然本揭露亦可藉由其他不同的具體實施形態加以施行或應用。

第1A-1C圖係為本揭露之分層溫控除濕元件的示意圖和剖視圖。如圖所示，第1A圖顯示可分層均溫控制之分層溫控除濕元件1的外觀結構，第1B圖顯示分層溫控除濕元件1的內部結構，第1C圖則顯示分層溫控除濕元件1的剖視圖。

如第1A-1C圖所示，分層溫控除濕元件1主要包括：複數個除濕單體10、預熱器11、複數個第一溫度感應器接 頭12、第二溫度感應器接頭13。

複數個除濕單體10中各除濕單體10包含直熱脫附基材，提供空氣之吸附除濕與脫附再生，且各除濕單體10分別設置於由至少一隔板15所隔開之複數個氣室150內，且在一隔板15中間部位設置一通孔151，使得各該氣室150間具有通孔151以供該氣體於各該氣室構成之平行通道內流動。

預熱器11設置於分層溫控除濕元件1之進氣端，提供複數個除濕單體10之預熱和溫度補償，使複數個除濕單體10保持再生時之均溫。

複數個第一溫度感應器接頭12，與第一溫度感應器(圖未示)連接，該些第一溫度感應器分別設置於各除濕單體10中央位置，提供對各除濕單體10於再生時之溫度監控與回饋，而該複數個第一溫度感應器接頭12設置於分層溫控除濕元件1一側。與第二溫度感應器接頭13相連接之第二溫度感應器(圖未示)設置於預熱器11之出口，提供預熱器11於升溫或溫度補償時之溫度監控與回饋，而第二溫度感應器接頭13亦設置於分層溫控除濕元件1的側邊。

具體實施時，分層溫控除濕元件1外形如第1A圖所示，可由側蓋板141、底板142、進氣端板143、出氣端板144、上蓋板組145及預熱器蓋板146組成，上述各組件可形成分層溫控除濕元件1的固定框架，其內部再用數個隔板15分隔成多個氣室，每一個氣室內分別設置一除濕單體 10，使分層溫控除濕元件1具有吸附除濕以及脫附再生的功能，由第1C圖的剖面圖可知，數個隔板15上具有通孔151，以供空氣流通。

預熱器隔板16與進氣端板143間形成一氣室，內部可置放預熱器11，提供分層溫控除濕元件1預熱與溫度補償之用，預熱器11的形式可為正温度係數電阻PTC(Positive Temperature Coefficient)或一般電熱絲，預熱器隔板16上留一通孔161，以供空氣流通。此外，進氣端板143與出氣端板144適當處留置進氣口1431與出氣口1441，以供空氣流通。必要時，進氣端板143上可設置氣密墊圈1432，以供分層溫控除濕元件1與整個除濕腔體間的氣密，出氣端板144上也設置氣密墊圈(圖未示)。

為了達到溫控的目的，分層溫控除濕元件1內部的除濕單體10中央位置配置有第一溫度感應器，並將第一溫度感應器接頭12固定於框架的側邊，該些複數個第一溫度感測器提供分層溫控除濕元件1內各個除濕單體10再生時溫度監控與回饋使用。在底板142靠近預熱器11出口處，可設置第二溫度感應器接頭13並與第二溫度感應器相連接，第二溫度感應器可提供預熱器11進行升溫或溫度補償時之溫度監控與回饋用。另外，分層溫控除濕元件1還具有邏輯控制迴路(圖未示)，可與預熱器11、複數個第一溫度感應器接頭12以及第二溫度感應器接頭13連接，用於各除濕單體10間的均溫控制。關於溫度控制，後面將有詳述。

關於除濕單體10於吸附再生以及預熱器11加熱時的供電機制，可於分層溫控除濕元件1上，通過電擊螺絲組1451與分層溫控除濕元件1內除濕單體10上的導電板(圖未示)結合，藉此提供除濕單體10所需電源，另外，還可通過電擊螺絲組1461與分層溫控除濕元件1內的預熱器11電源線結合，以提供預熱器11所需電源。

關於除濕單體10內之直熱脫附基材的設置方式，將於第2A-2C圖中描述。

第2A-2C圖係為本揭露之分層溫控除濕元件之除濕單體的示意圖。如圖所示，第2A圖顯示除濕單體2(即第1A-1C圖之除濕單體10)的整體結構，第2B圖顯示除濕單體2的正視圖，第2C圖則顯示除濕單體2之上下框架的示意圖。

如第2A-2C圖所示，除濕單體2可使用可調整張力之上、下框架22、23固定住直熱脫附基材21，直熱脫附基材21透過上、下框架22、23上之肋板221與間隙222，採U型來回纏繞方式，在直熱脫附基材21形成一間隙距離之除濕單體2，該間隙距離以1~10mm效果較佳。而直熱脫附基材21兩端之上下兩層脫附材剝開，將其中間層之金屬薄片分別以導電板26固定，提供電流導入該直熱脫附基材21以進行直熱脫附再生程序。

具體實施時，除濕單體2可由上框架22、下框架23、下螺桿24與上螺桿25組成整體框架，詳言之，直熱脫附基材21可利用上、下框架22、23上之肋板221作為支架 與間隙板，將直熱脫附基材21穿過間隙222的方式，使直熱脫附基材21以U形狀態來回纏繞於上、下框架22、23上，即可讓直熱脫附基材21間形成平行通道211，如第2B圖所示，如此可降低元件壓損。

直熱脫附基材21可以用旋轉上、下螺桿25、24的方式，調整(增加)上框架22和下框架23之間距，藉此將直熱脫附基材21展延繃緊，之後，直熱脫附基材21兩側之中間層金屬薄片再以螺絲組261與導電板26固定於上框架22上，形成兩個電極，於該導電板26上設置一電極螺孔27，可與電擊螺絲組1451(請看第1A圖)相結合，以將電流導入導電板26上，作為脫附再生程序時通電之用。另外，除濕單體2在組合時，可於進出口端可貼附氣密泡棉(圖未示)，將有助於增加元件之氣密性。

由上可知，通過預熱器的使用以使分層溫控除濕元件內的空氣通道達到均溫效果，將有助於脫附再生的效能，關於如何達到均溫狀態，可透過溫度感應結果，決定邏輯控制迴路是要執行升溫、降溫或持溫程序。

因此，本揭露提出一種可分層均溫控制之溫控方法，係用於直熱脫附式乾燥裝置內各除濕元件於再生程序時之均溫控制，該溫控方法可執行升溫控制程序、持溫控制程序及降溫控制程序。

於升溫控制程序中，通過預熱器對除濕元件內之第一個除濕單體加熱，以及後續串聯的複數個除濕單體同時加熱，直到達到再生溫度範圍後，即停止該預熱器以及該複數個除濕單體的加熱，並進入持溫控制程序。也就是說， 當除濕元件內未達到設定的再生溫度時，將啟動預熱器加熱與該複數個除濕單體進行加熱，其中，常見再生溫度範圍可例如80℃~160℃，並直到除濕元件內達到設定的再生溫度範圍後才進入持溫控制程序。

於持溫控制程序中，各除濕單體將依據個別之溫度差異，間歇式啟動或暫停加熱，藉此使再生溫度保持在恆定的誤差範圍內。另外，於降溫控制程序中，將停止預熱器與該複數個除濕單體之加熱，並提供冷卻空氣以加速除濕元件之冷卻。

下面將透過完整溫控執行的運作流程，進一步說明升溫控制程序、持溫控制程序及降溫控制程序的執行狀態，以及各程序與預熱器和除濕單體間的關係。

第3圖係為本揭露之可分層均溫控制之溫控方法的運作流程圖，可分層均溫控制之溫控方法3包括分層溫控除濕元件31以及邏輯控制迴路32，其中，分層溫控除濕元件31包括預熱器311和複數個除濕單體312，預熱器311用以提供分層溫控除濕元件31預熱和溫度補償所需熱量，複數個除濕單體312是由直熱脫附基材製成，可提供元件吸附除濕與脫附再生功能，預熱器311和複數個除濕單體312前面已有說明，故不再贅述。

邏輯控制迴路32可執行升溫控制程序321、持溫控制程序322以及降溫控制程序323。

升溫控制程序321提供分層溫控除濕元件31進行脫附再生程序時之加溫訊號，該加溫訊號透過升溫控制迴路 3211啟動電源，使預熱器311與除濕單體312同時進行加熱。各除濕單體312的溫度訊號會透過溫度回饋迴路3212回傳至溫度回饋處理器324，進行程序判斷處理。當溫度到達再生所需溫度時，會關閉電源以停止除濕單體312的加熱，並啟動再生氣流，進行分層溫控除濕元件31的脫附再生程序。當溫度低於設定的再生溫度時，溫度回饋處理器324會啟動持溫控制程序322，以間歇性啟動或關閉電源方式，讓預熱器311與各個除濕單體312進行加熱溫度補償，其中，加熱時間長短會根據溫度回饋迴路3212的訊號進行調節，藉此使分層溫控除濕元件31之整個除濕流道保持在恆定的再生溫度。

另外，分層溫控除濕元件31的再生程序終結，會通過以濕度控制方式來停止作業。濕度訊號會由安置於最後一組除濕單體312的濕度感應器，透過濕度訊號迴路3215回饋給濕度回饋處理器326，經判斷後，如達到設定的濕度以下時，將通知降溫處理器325進行降溫程序，包括先關閉預熱器311和對各除濕單體312的加熱，並停止再生氣流的送氣。此外，還可啟動冷卻氣流進行降溫作業流程，啟動冷卻氣流的目的在於快速降低分層溫控除濕元件31的溫度，以利於下一次的吸附除濕作業，若分層溫控除濕元件31本體溫度過高，將不利水分吸附。

上述的邏輯控制迴路32可利用可程式控制器(PLC)或個人電腦(PC)等硬體，經傳輸介面進行分層溫控除濕元件31的脫附再生流程控制。

第4圖係為本揭露之可分層均溫控制之直熱脫附式乾燥裝置的示意圖。如圖所示，直熱脫附式乾燥裝置4包括兩個直熱脫附式乾燥組件41A和直熱脫附式乾燥組件41B、進氣管路組42、出氣管路組43以及熱交換器44，出氣管路組43位於進氣管路組42之上端，通常兩個直熱脫附式乾燥組件會一者執行除濕作業，另一者執行脫附再生作業，可通過控制閥或開關來控制空氣該流經何者。

具體而言，直熱脫附式乾燥組件41A、41B與進氣管路組42相連接，通過管路421提供外部空氣進入直熱脫附式乾燥組件41A、41B，進行除濕或再生作業，由控制閥423的開啟或關閉，可導引外部潮濕空氣進入直熱脫附式乾燥組件41A或41B內，進行水份吸附除濕處理，另外，由控制閥422的開啟或關閉，可導引經熱交換器44冷凝後的低溫低濕或外部空氣進入直熱脫附式乾燥組件41A或41B內，進行除濕元件的脫附再生處理，而開關424的啟閉，可將沈降於直熱脫附式乾燥組件41A、41B底部之水分予以排出。

兩個直熱脫附式乾燥組件41A或41B，可藉由控制閥432與控制閥433相互交換開啟或關閉，得以互相交換進行吸附除濕或脫附再生作業，其中當直熱脫附式乾燥組件41A進行除濕處理時，其上端及下端之控制閥432、423為開啟，其上端及直熱脫附式乾燥組件41B下端之控制閥433、423為關閉，可將直熱脫附式乾燥組件處理完成的乾燥空氣，導引至儲氣桶存放，同時直熱脫附式乾燥組件41B 進行脫附再生作業時，其上端及下端之控制閥433、422為開啟，其上端及直熱脫附式乾燥組件41A下端之控制閥432、422為關閉，可將直熱脫附式乾燥組件處理完成的高溫高濕再生空氣，經由管路442的導引進入熱交換器44中，進行水份冷凝處理成低溫低濕空氣，進入直熱脫附式乾燥組件41B內，進行除濕元件的脫附再生處理。該直熱脫附式乾燥組件處理完成的高溫高濕再生空氣，亦可經由管路431排出。另外，當停機時，可將直熱脫附式乾燥組件41A或41B及熱交換器44下方之開關424打開，使得直熱脫附式乾燥組件41A或41B及熱交換器44內之冷凝液排出。

兩組直熱脫附式乾燥組件41A或41B，可藉由控制閥432與控制閥433相互交換開啟或關閉，得以互相交換進行吸附除濕或脫附再生作業，其中，控制閥432的開啟，可將直熱脫附式乾燥組件處理完成的乾燥空氣，經由出氣管431導引至儲氣桶存放，另外，控制閥433的開啟，可將直熱脫附式乾燥組件處理完成的高溫高濕再生空氣，經由管路442的導引進入熱交換器44中，進行水份冷凝處理。

冷凝降溫後的空氣再循管路441，進入直熱脫附式乾燥組件41A或41B中，進行除濕元件的脫附再生處理。再者，經熱交換器44冷凝後的再生空氣，可以協助直熱脫附式乾燥組件41A或41B內的除濕元件加速冷卻，藉此縮短再生流程，讓除濕元件可快速進入下一個除濕作業流程。

更具體來說，直熱脫附式乾燥組件41A或41B是並聯 設置，通過進氣管路組42和出氣管路組43上之控制閥的開啟與關閉以控制空氣進入各該直熱脫附式乾燥組件41A或41B之壓力桶槽內，其中，壓力桶槽內具有以陣列方式設置之複數個除濕元件，各除濕元件分別具有預熱器，以提供各除濕元件之預熱和溫度補償，壓力桶槽之進出氣端分別連接進氣管路組42和出氣管路組43，通過將空氣送至壓力桶槽內以由除濕元件內之除濕單體進行空氣之吸附除濕或對除濕單體進行脫附再生。關於直熱脫附式乾燥組件41A或41B的內部結構，將於後面詳述。

另外，上述所建置完成之直熱脫附式乾燥裝置4還可包括一固定架(圖未示)，用於固定進氣管路組42、出氣管路組43以及直熱脫附式乾燥組件41A或41B。

第5A-5C圖係為本揭露之可分層均溫控制之直熱脫附式乾燥裝置之直熱脫附式乾燥組件的示意圖。如圖所示，第5A圖顯示直熱脫附式乾燥組件51(即第4圖中的直熱脫附式乾燥組件41A或41B)的外觀結構，第5B圖顯示直熱脫附式乾燥組件51的剖視圖，第5C圖則顯示直熱脫附式乾燥組件51內之分層溫控除濕元件的示意圖。

直熱脫附式乾燥組件51可包括桶槽本體511、進氣斗512、出氣斗513。桶槽本體511可透過固定架5111固定於直熱脫附式乾燥裝置4的框架上，接駁板5112卸除後，可用以方便在桶槽本體511之一面開孔處，安裝分層溫控除濕元件1於桶槽本體511內，於接駁板5112上設置有溫度接頭組5112A，可用於與分層溫控除濕元件1上溫度感應 器組連接，此外，接駁板5112上還設有電源接頭組5112B，可用以與分層溫控除濕元件1上之除濕單體和預熱器連接，藉此提供分層溫控除濕元件1所需之電源。

桶槽本體511內底部進氣端包含固定座板5113，桶槽本體511內上部出氣端包含固定蓋板5114，可於安裝時將複數個分層溫控除濕元件1上下端設置密封圈壓緊，並具有定位與氣密之用。桶槽本體511進氣端與進氣斗512連接，進氣斗512上具有與進氣管路連接之進氣口5121，以便將處理用空氣導入桶槽本體511內。另外，進氣斗512內設有孔口板5122和擴散網5123，其中孔口板5122孔徑較大，擴散網5123孔徑較小，用以將欲做除濕處理或再生之空氣擴散均勻，以提升與除濕元件接觸效率。

桶槽本體511出氣端與出氣斗513連接，出氣斗513上具有與出氣管路連接之出氣口5131，以便將處理完成之乾空氣或再生空氣導出桶槽本體511外。另外，出氣斗513內設有過濾網5133和孔口板5132，用於濾除粉塵或雜物以淨化空氣，其中，分層溫控除濕元件1於桶槽本體511內是以陣列方式置放。

與習知技術相比較，本揭露所提出之除濕單體、分層溫控除濕元件、乾燥裝置及其溫控方法，採用預熱器預熱以及分層電控加熱方式，讓除濕元件的氣體通道於脫附再生程序時達到均溫效果，如此減少能量損耗，將有助於提升脫附再生程序的效能。

上述實施形態僅例示性說明本揭露之原理及其功 效，而非用於限制本揭露。任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本揭露之精神及範疇下，對上述實施形態進行修飾與改變。因此，本揭露之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。

1‧‧‧分層溫控除濕元件

10‧‧‧除濕單體

11‧‧‧預熱器

12‧‧‧第一溫度感應器接頭

142‧‧‧底板

15‧‧‧隔板

16‧‧‧預熱器隔板

Claims (17)

1. 一種除濕單體，其包括：一上框架及一下框架，分別設置有複數個肋板，且於任二相鄰之該肋板之間形成有間隙；複數個上螺桿與下螺桿，其上下兩端分別固接至該上框架及該下框架；一直熱脫附基材，其來回纏繞於該上框架和該下框架之肋板上，以在該直熱脫附基材間形成一通道；以及兩個導電板，係導電連接該直熱脫附基材兩側之中間層金屬薄片，且分別固定於該上框架，以藉之形成兩個電極。
2. 如申請專利範圍第1項所述之除濕單體，其中，該直熱脫附基材穿過該上框架及該下框架之間隙。
3. 如申請專利範圍第1項所述之除濕單體，其中，該複數個上螺桿與下螺桿通過旋轉，調整該上框架和該下框架間之間距，以將該直熱脫附基材展延繃緊。
4. 如申請專利範圍第1項所述之除濕單體，其中，該兩個導電板與該直熱脫附基材兩側之中間層金屬薄片係分別藉螺絲組固定於該上框架，且該導電板開設有一電極螺孔，以藉之供電流導入該導電板。
5. 一種分層溫控除濕元件，其包括：複數個除濕單體，各該除濕單體包含直熱脫附基材，提供氣體之吸附除濕與脫附再生，且各該除濕單 體分別設置於由至少一隔板所隔開之複數個氣室內，各該氣室間具有通孔以供該氣體於各該氣室構成之平行通道內流動；預熱器，設置於該分層溫控除濕元件之進氣端，提供該複數個除濕單體中之第一組除濕單體之預熱和溫度補償，使該第一組除濕單體保持再生時之均溫；複數個第一溫度感應器，分別設置於各該除濕單體中央位置，以提供對各該除濕單體於再生時之溫度監控與回饋，各該第一溫度感應器之接頭設置於該分層溫控除濕元件一側；以及第二溫度感應器，設置於該預熱器之出口，提供該預熱器於升溫或溫度補償時之溫度監控與回饋。
6. 如申請專利範圍第5項所述之分層溫控除濕元件，更包括邏輯控制迴路，連接該預熱器、該複數個第一溫度感應器以及該第二溫度感應器，用於各該複數個除濕單體間的均溫控制。
7. 如申請專利範圍第5項所述之分層溫控除濕元件，其中，該除濕單體係以可調整張力之框架固定住該直熱脫附基材，且該直熱脫附基材係經由該框架之間隙、以U型來回纏繞之方式結合至該框架之肋板。
8. 如申請專利範圍第5項所述之分層溫控除濕元件，更包括由側蓋板、底板、進氣端板、出氣端板、上蓋板及預熱器蓋板形成之固定框架，其內部以數個該隔板分隔成該複數個氣室，供該複數個除濕單體分別容置 於各該氣室內。
9. 如申請專利範圍第8項所述之分層溫控除濕元件，其中，該直熱脫附基材兩端分別導電連接導電板，且該導電板開設有與該上蓋板之電擊螺絲組相結合之一電極螺孔，以藉之將電流導入該導電板上，俾供該直熱脫附基材進行直熱脫附再生程序。
10. 一種可分層均溫控制之溫控方法，用於直熱脫附式乾燥裝置內除濕元件於再生程序時之均溫控制，該方法包括：於升溫控制程序中，以一預熱器加熱該除濕元件內之第一個除濕單體，俾藉該第一個除濕單體同時加熱與之串聯的複數個除濕單體，直到達到再生溫度範圍後，即停止該預熱器對該複數個除濕單體之加熱；於持溫控制程序中，各該除濕單體依據個別之溫度差異，間歇式啟動或暫停加熱，使該再生溫度保持在恆定的誤差範圍內；以及於降溫控制程序中，停止該預熱器對該複數個除濕單體之加熱，並提供冷卻空氣以加速該除濕元件之冷卻。
11. 如申請專利範圍第10項所述之可分層均溫控制之溫控方法，更包括於最後一組除濕單體設置濕度感應器，用於感測空氣濕度以產生濕度訊號，俾於該空氣濕度達到預定濕度以下時進行該降溫控制程序。
12. 一種可分層均溫控制之直熱脫附式乾燥裝置，其包括： 進氣管路組；出氣管路組，位於該進氣管路組之上端；複數個直熱脫附式乾燥組件，各該直熱脫附式乾燥組件並聯設置，通過該進氣管路組和該出氣管路組上之控制閥的開啟與關閉以控制空氣進入各該直熱脫附式乾燥組件之壓力桶槽內，其中，該壓力桶槽內具有複數個除濕元件，各該除濕元件分別具有預熱器，以提供各該除濕元件之預熱和溫度補償，該壓力桶槽之進出氣端分別連接該進氣管路組和該出氣管路組，通過將該空氣送至該壓力桶槽內以由該除濕元件內之除濕單體進行該空氣之吸附除濕或對該除濕單體進行脫附再生；以及熱交換器，係與該進氣管路組、該出氣管路組以及該控制閥連通，提供對該些直熱脫附式乾燥組件進行脫附再生後之高溫高濕氣體的冷凝以及該些除濕單體的加速冷卻。
13. 如申請專利範圍第12項所述之可分層均溫控制之直熱脫附式乾燥裝置，其中，該壓力桶槽包括桶槽本體、進氣斗、出氣斗，該進氣斗內具有進氣端孔口板與擴散網，使該空氣得以均勻流入該除濕元件，且該出氣斗內具有過濾網與出氣端孔口板，以濾除該空氣內之粉塵或雜物。
14. 如申請專利範圍第13項所述之可分層均溫控制之直熱脫附式乾燥裝置，其中，該桶槽本體一側具有接駁板， 提供該除濕元件之安裝，該接駁板設置有溫度接頭組以及電源接頭組，該溫度接頭組與該桶槽本體內之除濕元件的溫度感應器組連接，該電源接頭組與該桶槽本體內之除濕元件和該預熱器連接，以提供該除濕元件及該預熱器所需之電源。
15. 如申請專利範圍第14項所述之可分層均溫控制之直熱脫附式乾燥裝置，其中，該溫度感應器組與該預熱器係與邏輯控制迴路連接，用於該除濕元件的均溫控制。
16. 如申請專利範圍第12項所述之可分層均溫控制之直熱脫附式乾燥裝置，其中，該壓力桶槽內係以陣列方式設置該複數個除濕元件。
17. 如申請專利範圍第12項所述之可分層均溫控制之直熱脫附式乾燥裝置，其中，該複數個直熱脫附式乾燥組件，係藉由兩個以上之控制閥相互交換開啟或關閉，以互相交換進行吸附除濕或脫附再生作業。