專利名稱：轉(zhuǎn)輪除濕機的熱回收裝置和使用該裝置的熱回收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空氣調(diào)節(jié)領(lǐng)域，特別涉及 一 種轉(zhuǎn)輪除濕的熱回收裝置 及使用該裝置的熱回收方法。
背景技術(shù)：
轉(zhuǎn)輪除濕機是利用表面涂敷有吸濕劑且緩慢旋轉(zhuǎn)的蜂窩狀除濕 轉(zhuǎn)輪吸附環(huán)境空氣中的水蒸汽，并對吸濕后的轉(zhuǎn)輪進行高溫加熱， 以使吸濕劑脫水再生，以達到持續(xù)除濕的目的?，F(xiàn)有的轉(zhuǎn)輪除濕機 中的再生加熱器，均需消耗大量的能量來對轉(zhuǎn)輪進行加熱，以使轉(zhuǎn) 輪中吸附的水分汽化。通常，會有一部分用來加熱轉(zhuǎn)輪的熱能隨著 進行過除濕處理后的空氣 一 起排放到大氣中，由此浪費了大量的熱 能。因而，再生能耗高是現(xiàn)有轉(zhuǎn)輪除濕機普遍存在的缺點。CN 97203366.1中7>開了 一種節(jié)能轉(zhuǎn)輪除濕才幾，該除濕機帶有熱 量回收裝置。該熱回收裝置的工作原理為在轉(zhuǎn)輪除濕機的再生空 氣進、排風(fēng)道中，裝有金屬薄板制成的空氣熱交換器。當(dāng)再生空氣 的進、排風(fēng)氣流分別經(jīng)過該熱交換器內(nèi)的兩組交錯排列而又相互隔 離的通道時，就會發(fā)生熱量交換。其中，高溫高濕的排風(fēng)與低溫進 風(fēng)間進行熱交換，先釋放出顯熱量(空氣本身攜帶的熱量)，又由 于水蒸汽溫度降低而冷凝繼續(xù)釋放出潛熱量(水蒸氣冷凝釋放出來 的熱量)。這些熱量(顯熱量和潛熱量)都被空氣熱交換器回收用 來對再生空氣的進風(fēng)氣流進行預(yù)熱，提高進風(fēng)溫度，從而降低再生 空氣加熱器的功率和能耗，達到節(jié)能目的。這種熱回收裝置的不足之處在于，為了使進風(fēng)氣流和排風(fēng)氣流之 間進行充分地?zé)峤粨Q，熱交換器需要具有足夠長度和面積的熱交換通道，使得整個轉(zhuǎn)輪除濕機的體積較大，占用了較大的面積和空間。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于 一種轉(zhuǎn)輪除濕機的余熱回收方法，利用水蒸汽 凝結(jié)熱、吸濕劑再生過程中待除濕空氣中水份液化時釋放的熱以及 對吸濕劑再生后殘留于除濕轉(zhuǎn)輪上余熱，對除濕轉(zhuǎn)輪上待再生處理 的部分進行預(yù)熱和加熱，從而充分利用余熱，大幅度地節(jié)省能源并 提高效率。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于轉(zhuǎn)輪除濕機的余熱回收方法，包括(1) 用屏蔽罩從除濕轉(zhuǎn)輪的兩側(cè)對其進行覆蓋；(2) 用風(fēng)機將流經(jīng)凝結(jié)屏蔽罩內(nèi)部、屏蔽罩中所覆蓋的部分的 空氣抽出，然后送到由屏蔽罩所封閉的其他空間中。根據(jù)本發(fā)明所述屏蔽罩最多覆蓋除濕轉(zhuǎn)輪上呈270°扇形角的 扇形區(qū)。此外，將流經(jīng)凝結(jié)屏蔽罩內(nèi)部和除濕轉(zhuǎn)輪上由位于凝結(jié)屏 蔽罩覆蓋的區(qū)域下游側(cè)的余熱回收屏蔽罩所覆蓋部分的空氣抽出， 送入除濕轉(zhuǎn)輪上由位于凝結(jié)屏蔽罩上游側(cè)的預(yù)熱屏蔽罩所覆蓋的區(qū) 域。為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供一種用于轉(zhuǎn)輪除濕機的熱回 收裝置，該裝置包括可轉(zhuǎn)動地被支承的除濕轉(zhuǎn)輪、相對地設(shè)置于 所述除濕轉(zhuǎn)輪兩側(cè)且相互間連通的中空第 一 和第二凝結(jié)屏蔽罩、設(shè)收屏蔽罩、風(fēng)機以及風(fēng)道，所述風(fēng)機的進風(fēng)口通過所述風(fēng)道與所述 屏蔽罩上的對應(yīng)吸風(fēng)口 ，所述風(fēng)機的出風(fēng)口經(jīng)所述風(fēng)道向所述除濕 轉(zhuǎn)輪的沿旋轉(zhuǎn)方向的上游側(cè)送風(fēng)。根據(jù)本發(fā)明，.還具有設(shè)于所述除濕轉(zhuǎn)輪側(cè)部且與經(jīng)所述風(fēng)道與 所述風(fēng)機出風(fēng)口相連的預(yù)熱屏蔽罩。所述余熱回收屏蔽罩和所述預(yù)熱屏蔽罩設(shè)于所述除濕轉(zhuǎn)輪的同所述凝結(jié)屏蔽罩、余熱回收屏蔽罩和預(yù)熱屏蔽罩各覆蓋除濕轉(zhuǎn)輪 上呈90°扇形角的扇形區(qū)。所述凝結(jié)屏蔽罩由導(dǎo)熱性良好的材料制成。所述預(yù)熱屏蔽罩由隔熱性良好的材料制成。所述余熱回收屏蔽罩由隔熱性良好的材料制成。第一和第二凝結(jié)屏蔽罩間由連通器連通。所述第一凝結(jié)屏蔽罩上靠除濕轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)設(shè)有進 氣口。根據(jù)本發(fā)明的方法，將除濕轉(zhuǎn)輪中用于對吸濕劑進行加熱的區(qū)域送到除濕轉(zhuǎn)輪的預(yù)熱區(qū)域中對除濕轉(zhuǎn)輪進行預(yù)熱。因此在除濕轉(zhuǎn)輪 進入加熱區(qū)時已經(jīng)具有較高的溫度，轉(zhuǎn)輪除濕機的加熱裝置只需產(chǎn) 生相對較少的熱量就可以使除濕轉(zhuǎn)輪升高到所需溫度。從而大幅度 地節(jié)省能源并提高效率。


圖1為本發(fā)明的熱回收裝置透視圖。
具體實施方式
圖1示出了本發(fā)明的熱回收裝置，該裝置具有除濕轉(zhuǎn)輪1和設(shè)置于所述除濕轉(zhuǎn)輪1兩側(cè)的第一凝結(jié)屏蔽罩2a、第二凝結(jié)屏蔽罩2b、 余熱回收屏蔽罩3和預(yù)熱屏蔽罩4。由電機(未示出)驅(qū)動所述除濕 轉(zhuǎn)輪1轉(zhuǎn)動。除濕轉(zhuǎn)輪1由一個圖中沒有詳細(xì)表示的分隔框架分隔 成四個相同的圓心角為90。的扇形部分。所述扇形部分中各設(shè)置有 獨立的涂敷有吸濕劑的吸濕劑載體，例如電加熱帶、海綿金屬、非 金屬支架等。此外，下面為了說明方便，將第一凝結(jié)屏蔽罩2a和第 二凝結(jié)屏蔽罩2b統(tǒng)稱為凝結(jié)屏蔽罩2。在本實施例中，凝結(jié)屏蔽罩2、余熱回收屏蔽罩3和預(yù)熱屏蔽罩 4分別覆蓋除濕轉(zhuǎn)輪1上一個圓心角為90°的扇形區(qū)域，并且不同的屏蔽罩對應(yīng)著除濕轉(zhuǎn)輪1上不同的功能區(qū)域。在本實施方式中，凝結(jié)屏蔽罩2對應(yīng)加熱再生區(qū)，余熱回收屏蔽罩3對應(yīng)余熱回收區(qū)， 預(yù)熱屏蔽罩4對應(yīng)預(yù)熱區(qū)域。此外，該凝結(jié)屏蔽罩2、余熱回收屏蔽罩3和預(yù)熱屏蔽罩4的排 列方式為，沿著除濕轉(zhuǎn)輪1的轉(zhuǎn)動方向來看，該凝結(jié)屏蔽罩2位于 余熱回收屏蔽罩3的上游側(cè)，余熱回收屏蔽罩3位于預(yù)熱屏蔽罩4 的上游側(cè)，并且，這些屏蔽罩2、 3、 4之間是挨著的。 下面，詳細(xì)說明上述各屏蔽罩2、 3、 4的設(shè)置方式。 凝結(jié)屏蔽罩2從除濕轉(zhuǎn)輪1的兩側(cè)封閉并覆蓋除濕轉(zhuǎn)輪1上圓心 角為90°的扇形區(qū)域，形成加熱再生區(qū)。此外，凝結(jié)屏蔽罩2為雙 層結(jié)構(gòu)，由內(nèi)外兩層板構(gòu)成一個容許冷卻氣流流過的夾層通道。吸 在該加熱再生區(qū)中加熱濕劑，將其中所吸附的水份蒸發(fā)出來，由此 該吸濕劑將重新獲得吸附水份的功能。在這里，這個過程稱為吸濕 劑的再生處理。如圖l所示，第二凝結(jié)屏蔽罩2b上設(shè)有一個凝結(jié)屏 蔽罩吸風(fēng)口 9。此外，在第一凝結(jié)屏蔽罩2a上設(shè)有一個進氣口 (未 圖示)，該進氣口設(shè)于第一凝結(jié)屏蔽罩2a的靠余熱回收屏蔽罩3 — 側(cè)的端部上。此外，在兩個凝結(jié)屏蔽罩2之間，靠除濕轉(zhuǎn)輪1的外圓周的部分 間還設(shè)有一個雙層的連通器11，用于連通兩個凝結(jié)屏蔽罩2a、 2b的 夾層通道，從而在凝結(jié)屏蔽罩2和連通器之間形成一個完整的封閉 空間。換言之，空氣可經(jīng)第一凝結(jié)屏蔽罩2a上的進氣口進入第一凝 結(jié)屏蔽罩2a的夾層通道，然后經(jīng)過連通器ll,流入第二凝結(jié)屏蔽罩 2b的夾層通道，然后經(jīng)過設(shè)于第二凝結(jié)屏蔽罩2b上的凝結(jié)屏蔽罩吸 風(fēng)口9流出。此外，連通器11與上述凝結(jié)屏蔽罩2形狀配合。此外，余熱回收屏蔽罩3從除濕轉(zhuǎn)輪1的一側(cè)覆蓋除濕轉(zhuǎn)輪1 上90°的扇形區(qū)域，形成余熱回收區(qū)。本實施方式在該余熱回收區(qū) 回收除濕轉(zhuǎn)4侖1的余熱和水汽液化釋;^丈熱。如圖所示，余熱回收屏 蔽罩3上設(shè)有一個余熱回收屏蔽罩吸風(fēng)口 10。預(yù)熱屏蔽罩4從除濕轉(zhuǎn)輪1的一側(cè)覆蓋除濕轉(zhuǎn)輪1上圓心角為90°的扇形區(qū)域，形成預(yù)熱區(qū)域。在該預(yù)熱區(qū)域?qū)Τ凉褶D(zhuǎn)輪1進行 預(yù)熱。此外，預(yù)熱屏蔽罩4具有一個預(yù)熱屏蔽罩進風(fēng)口 12。如圖1 所示，凝結(jié)屏蔽罩吸風(fēng)口 9、余熱回收屏蔽罩吸風(fēng)口 10以及預(yù)熱屏 蔽罩進風(fēng)口 12位于除濕轉(zhuǎn)輪1的同一側(cè)。風(fēng)機13的進風(fēng)口通過風(fēng)道(圖中以箭頭示意性表示)與凝結(jié)屏 蔽罩吸風(fēng)口 9和余熱回收屏蔽罩吸風(fēng)口 IO相連；風(fēng)機13的出風(fēng)口 也是通過圖中用箭頭示意表示的風(fēng)道與預(yù)熱屏蔽罩4上的預(yù)熱屏蔽 罩進風(fēng)口 12相連。在本實施例中，余熱回收屏蔽罩3和預(yù)熱屏蔽罩4由隔熱材料制 成并位于轉(zhuǎn)輪的 一側(cè)，而凝結(jié)屏蔽罩2是由導(dǎo)熱性良好的材料制成。 此外，凝結(jié)屏蔽罩2可具有降低熱輻射的效果的材料制成。下面結(jié)合圖1對本發(fā)明的轉(zhuǎn)輪除濕機熱回收裝置的工作原理進 行說明。如在本實施例中，圖l所示，當(dāng)轉(zhuǎn)輪除濕才幾工作時，電機驅(qū)動除 濕轉(zhuǎn)輪1以勻速轉(zhuǎn)動或以間歇式地轉(zhuǎn)動。在待干燥氣體沿圖中箭頭a 方向穿過除濕轉(zhuǎn)輪1時，其一部分穿過除濕轉(zhuǎn)輪1上扇形區(qū)域5，另 一部分穿過除濕轉(zhuǎn)輪1上余熱回收屏蔽罩3覆蓋的扇形區(qū)域，此外， 還有少量的待干燥氣體經(jīng)設(shè)于第一凝結(jié)屏蔽罩2a上的未圖示的進氣 口進入到第一凝結(jié)屏蔽罩2a內(nèi)。其中，扇形區(qū)域5是指除濕轉(zhuǎn)輪1 上未被屏蔽罩2、 3、 4覆蓋的扇形區(qū)域。此時，在待干燥空氣與除 濕轉(zhuǎn)輪1中涂敷于吸濕劑載體上的吸濕劑充分接觸后。待干燥空氣 在充分與吸濕劑接觸并被去除其中水份而成為已處理空氣后，被從 除濕轉(zhuǎn)輪1的另一側(cè)排出。此外，穿過余熱回收屏蔽罩3覆蓋區(qū)域的已處理空氣進入余熱回 收屏蔽罩吸風(fēng)口 10,穿過扇形區(qū)域5的已處理空氣被送到除濕機外， 此外，進入第一凝結(jié)屏蔽罩2a進氣口內(nèi)的待處理空氣流經(jīng)連通器11、 第二凝結(jié)屏蔽罩2b,然后從該第二凝結(jié)屏蔽罩2b上的凝結(jié)屏蔽罩吸 風(fēng)口9流出。即，空氣以圖中箭頭c-d-e-f-g-h的順序在凝結(jié) 屏蔽罩2和連通器11內(nèi)流動。然后，空氣從余熱回收屏蔽罩3上的吸風(fēng)口 IO和凝結(jié)屏蔽罩吸風(fēng)口 9流出并在未圖示的風(fēng)道中混合，然 后通過風(fēng)機13,經(jīng)風(fēng)道送到預(yù)熱屏蔽罩進風(fēng)口 12，向由預(yù)熱屏蔽罩 4覆蓋的除濕轉(zhuǎn)輪1送風(fēng)，預(yù)熱該部分的除濕轉(zhuǎn)輪l。此外，從風(fēng)機13送向余熱屏蔽罩4的熱風(fēng)的熱量來源包括如下 三部分當(dāng)待干燥空氣通過轉(zhuǎn)輪時，其中的水汽被轉(zhuǎn)輪吸附而液化 時，水的液化過程中釋放的凝結(jié)熱；在第一及第二凝結(jié)屏蔽罩2內(nèi) 對除濕轉(zhuǎn)輪1進行加熱后，當(dāng)該被加熱的部分轉(zhuǎn)到余熱回收屏蔽罩3 時，其上殘留的余熱；當(dāng)在加熱再生區(qū)使吸濕劑再生時所產(chǎn)生的水 蒸氣在凝結(jié)屏蔽罩2的內(nèi)層內(nèi)表面上凝結(jié)盛水時所釋放出的熱量。在凝結(jié)屏蔽罩2中，通過對吸濕劑載體進行從內(nèi)向外的加熱。在 這里，所謂的從內(nèi)向外是指從吸濕劑與吸濕劑載體間接觸的部分 指向吸濕劑與外界空氣接觸的部分的方向。這種加熱方式的優(yōu)點在 于能量損失非常小，幾乎所有的熱都被用于對吸濕劑加熱。在上述過程中，水蒸氣在凝結(jié)屏蔽罩2內(nèi)表面凝結(jié)所釋放的凝結(jié) 熱、余熱回收屏蔽罩3內(nèi)的轉(zhuǎn)輪余熱和待干燥空氣中水份被吸濕劑 吸收而液化時釋放的凝結(jié)熱這三種熱量均被流經(jīng)其中或其周圍的氣 體所吸收，并且該吸收了上述熱量的氣體經(jīng)風(fēng)機13輸送到預(yù)屏蔽罩行預(yù)加熱。這樣，在除濕轉(zhuǎn)輪1經(jīng)過預(yù)熱區(qū)預(yù)熱而進入加熱區(qū)時已 經(jīng)具有較高的溫度。因此，在加熱再生區(qū)對除濕轉(zhuǎn)輪上的吸濕劑進 行再生時，只需產(chǎn)生相對較少的熱量就可以使吸濕劑升高的所需溫 度。因此，可以減少能量的消耗。此外，上述實施方式中，扇形區(qū)域是圓心角為90°的區(qū)域，但 并不限于此，也可以將除濕轉(zhuǎn)輪進行2等分以上的等分，或是僅僅 將除濕轉(zhuǎn)輪分為2個以上的扇形區(qū)域。此時，可以與之對應(yīng)地減少 各屏蔽罩的大小。
權(quán)利要求
1.一種用于轉(zhuǎn)輪除濕機的熱回收裝置，其特征在于，包括可轉(zhuǎn)動地被支承的除濕轉(zhuǎn)輪(1)、相對地設(shè)置于所述除濕轉(zhuǎn)輪(1)兩側(cè)且相互間連通的雙層第一和第二凝結(jié)屏蔽罩(2a、2b)、設(shè)于除濕轉(zhuǎn)輪(1)的側(cè)部且經(jīng)所述風(fēng)道與所述風(fēng)機(13)的進風(fēng)口相連的余熱回收屏蔽罩(3)、風(fēng)機(13)以及風(fēng)道，所述風(fēng)機(13)的進風(fēng)口通過所述風(fēng)道與所述屏蔽罩(2b)上的對應(yīng)吸風(fēng)口(9)，所述風(fēng)機(13)的出風(fēng)口經(jīng)所述風(fēng)道向所述除濕轉(zhuǎn)輪(1)的沿旋轉(zhuǎn)方向的上游側(cè)送風(fēng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)輪除濕機熱回收裝置，其特征在于， 還具有設(shè)于所述除濕轉(zhuǎn)輪(1 )側(cè)部且與經(jīng)所述風(fēng)道與所述風(fēng)機出風(fēng) 口相連的預(yù)熱屏蔽罩(4)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)輪除濕機熱回收裝置，其特征在于， 所述余熱回收屏蔽罩(3)和所述預(yù)熱屏蔽罩(4)設(shè)于所述除濕轉(zhuǎn) 輪(1 )的同一側(cè)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)輪除濕機熱回收裝置，其特征在于， 所述凝結(jié)屏蔽罩(2)、余熱回收屏蔽罩(3)和預(yù)熱屏蔽罩(4)各 覆蓋除濕轉(zhuǎn)輪(1 )上呈90°扇形角的扇形區(qū)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2~4所述的轉(zhuǎn)輪除濕機熱回收裝置，其特征在 于，所述預(yù)熱屏蔽罩(4)由隔熱性良好的材料制成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2 4所述的轉(zhuǎn)輪除濕機熱回收裝置，其特征在 于，所述余熱回收屏蔽罩(3)由隔熱性良好的材料制成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1~5所述的轉(zhuǎn)輪除濕機熱回收裝置，其特征在 于，所述凝結(jié)屏蔽罩(2)由導(dǎo)熱性良好的材料制成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1~5的任意一項所述的轉(zhuǎn)輪除濕機熱回收裝 置，其特征在于，第一和第二凝結(jié)屏蔽罩(2a、 2b)間由連通器(11 )連通。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)輪除濕機熱回收裝置，其特征在于，所述第一凝結(jié)屏蔽罩(2a)上靠除濕轉(zhuǎn)輪(1)的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè) 設(shè)有進氣口 。
10. —種用于轉(zhuǎn)輪除濕機的余熱回收方法，包括(1) 用屏蔽罩(2, 3, 4)從除濕轉(zhuǎn)輪(1 )的兩側(cè)對其進行覆;(2) 用風(fēng)機(13)將流經(jīng)凝結(jié)屏蔽罩(2)內(nèi)部、屏蔽罩(3或 4)中所覆蓋的部分的空氣抽出，然后送到由屏蔽罩(3或4)所封 閉的其他空間中。
11. 如權(quán)利有求10所述的方法，其特征在于，所述屏蔽罩(2, 3, 4)最多覆蓋除濕轉(zhuǎn)輪(1 )上呈270°扇形角的扇形區(qū)。
12. 如權(quán)利有求10或11所述的方法，其特征在于，將流經(jīng)凝結(jié) 屏蔽罩(2)內(nèi)部和除濕轉(zhuǎn)輪(1)上由位于凝結(jié)屏蔽罩(2)覆蓋的 區(qū)域下游側(cè)的余熱回收屏蔽罩(3)所覆蓋部分的空氣抽出，送入除 濕轉(zhuǎn)輪(1 )上由位于凝結(jié)屏蔽罩(2)上游側(cè)的預(yù)熱屏蔽罩(4)所 覆蓋的區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)輪除濕機熱回收裝置，具有除濕轉(zhuǎn)輪、設(shè)置于所述除濕轉(zhuǎn)輪兩側(cè)的屏蔽罩、風(fēng)機以及風(fēng)道，所述除濕轉(zhuǎn)輪可轉(zhuǎn)動地支撐于所述屏蔽罩之間，所述風(fēng)機通過所述風(fēng)道與所述屏蔽罩相連通，所述屏蔽罩覆蓋除濕轉(zhuǎn)輪的預(yù)熱區(qū)、加熱區(qū)以及余熱回收區(qū)。本發(fā)明的轉(zhuǎn)輪除濕機的熱回收裝置利用風(fēng)機將從凝結(jié)屏蔽罩和余熱回收屏蔽罩處抽吸的氣流通過風(fēng)道排放到預(yù)熱屏蔽罩，以對除濕轉(zhuǎn)輪進行預(yù)熱，從而大幅度地節(jié)省能源并提高效率。
文檔編號F24F12/00GK101275771SQ200810088880
公開日2008年10月1日 申請日期2008年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月2日
發(fā)明者劉東方, 華士杰, 趙付才 申請人:北京亞都空氣污染治理技術(shù)有限公司