:本技術(shù)涉及除濕設(shè)備制造,具體的說(shuō)是一種能夠顯著提升除濕效率、并降低能耗的節(jié)能高效的除濕裝置。
背景技術(shù)
0、
背景技術(shù):
1、眾所周知,基于冷凝機(jī)構(gòu)的除濕機(jī)是將潮濕空氣抽入,通過(guò)壓縮機(jī)帶動(dòng)熱交換器(蒸發(fā)器和冷凝器),將空氣中的水分冷凝成水珠收集,再將處理過(guò)后干燥的溫?zé)峥諝馀懦鰴C(jī)外,如此循環(huán)使室內(nèi)濕度降低。通常情況下,當(dāng)環(huán)境溫度為30℃時(shí),相對(duì)濕度在30%是冷凝式除濕機(jī)的極限,且當(dāng)環(huán)境濕度在40%以下時(shí),除濕極為不經(jīng)濟(jì)。如表1列出市面幾款常用除濕機(jī)的標(biāo)稱除濕量,此除濕量一般在氣溫30度,相對(duì)濕度在80%的環(huán)境下測(cè)得。
2、表1
3、
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5、若除濕設(shè)備的功率為10kw,壓縮機(jī)熱搬運(yùn)效率為3.0,在30度氣溫時(shí),其在不同濕度下,控制空氣通過(guò)蒸發(fā)器后溫度,其理論除濕量如表2:
6、30度時(shí),每小時(shí)理論除濕量(kg/h)表2
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8、通過(guò)對(duì)比表1,表2數(shù)據(jù),市場(chǎng)上的除濕機(jī),標(biāo)稱的最大除濕量,與理論計(jì)算量基本相符,出現(xiàn)除濕量有高有低,主要與選用壓縮機(jī)熱搬運(yùn)效率有關(guān),或與除濕環(huán)境有關(guān)。其中進(jìn)一步分析表2數(shù)據(jù),可以得出以下兩點(diǎn)信息:(1)除濕量與空氣相對(duì)濕度關(guān)聯(lián)性特別大。
9、(2)相對(duì)濕度較低時(shí),通過(guò)蒸發(fā)器空氣溫度越低,越有利于除濕。
10、市場(chǎng)上所售冷凝式除濕機(jī),環(huán)境溫度30℃時(shí),一般其極限除濕的相對(duì)濕度為30%,且在該狀況下,除濕效率特別低。通過(guò)理論計(jì)算,在相對(duì)濕度為40%時(shí),理論除濕量只有最大除濕量的一半,相對(duì)濕度為30%,理論除濕量只有最大除濕量的1/3。
11、這主要是冷凝式除濕原理所決定的。其原理就是通過(guò)整體降低空氣溫度,使空氣含水量大于飽和濕度,空氣中的水分凝結(jié)成微小珠,進(jìn)而吸附在蒸發(fā)器的翅片上而淅出來(lái)。
12、這中間,主要有兩個(gè)能耗,一是空氣降溫,有大量的熱能要放出,二是空氣中的水分凝結(jié),有大量的凝結(jié)熱要放出。
13、冷凝式除濕機(jī)工作時(shí),蒸發(fā)器前后空氣存在較大的溫差。
14、現(xiàn)增加一個(gè)換熱裝置,在蒸發(fā)器前后均設(shè)置換熱器,利用蒸發(fā)器后端的“冷能”冷卻蒸發(fā)器前端的熱空氣。能降低進(jìn)入蒸發(fā)器空氣的溫度。相對(duì)地降低了蒸發(fā)器冷卻空氣所用能耗比例,提高了水分凝結(jié)所用能耗的比例。因而明顯能增加除濕量,提高除濕效率。
15、現(xiàn)假設(shè)一個(gè)工況,30度室溫下,通過(guò)加裝的換熱裝置,將蒸發(fā)器前端空氣溫度冷卻到“蒸發(fā)器后端溫度+10度”(即蒸發(fā)器前后空氣溫度差為10度)。在不同除濕溫度下,理論除濕量如下表:
16、每小時(shí)除濕量(kg/h)(蒸發(fā)器前后空氣溫度差為10度)表3
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18、(備注:壓縮機(jī)功率為10kw,熱搬運(yùn)效率為3.0。)
19、對(duì)表2,表3數(shù)據(jù),最大除濕量增加了40%,低濕度狀況下,除濕量增加了一倍。在除濕溫度為0~4度,相對(duì)濕度為40%時(shí),已經(jīng)達(dá)到市面上除濕機(jī)的平均最大除濕量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
0、
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
1、本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足:除濕能耗較高,低濕度效率低下,提出了一種能夠顯著提升除濕效率、并降低能耗的節(jié)能高效的除濕裝置。
2、本實(shí)用新型通過(guò)以下措施達(dá)到:
3、一種節(jié)能高效的除濕裝置,設(shè)有位于除濕空間內(nèi)的蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器以及風(fēng)扇,其中所述壓縮機(jī)分別經(jīng)管路與所述蒸發(fā)器、冷凝器相連,其特征在于,還設(shè)有循環(huán)換熱機(jī)構(gòu),所述循環(huán)換熱機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在蒸發(fā)器前端的前端換熱器和設(shè)置在蒸發(fā)器后端的后端換熱器,前端換熱器與后端換熱器經(jīng)管路相連通,且管路上設(shè)有循環(huán)泵,所述前端換熱器與后端換熱器內(nèi)填充液體載冷劑,且經(jīng)循環(huán)泵使載冷劑在前端換熱器與后端換熱器中循環(huán)流通。
4、本實(shí)用新型所述前端換熱器與后端換熱器均采用表冷器實(shí)現(xiàn),所述表冷器設(shè)有散熱翅片和分支盤管管路、進(jìn)液匯流管、出液匯流管,每道分支盤管管路處于同一水平面,且連接在所述進(jìn)液匯流管、出液匯流管之間;進(jìn)一步,所述每道分支盤管管路的一端與匯流管(進(jìn)液匯流管或出液匯流管)的連接處設(shè)有節(jié)流結(jié)構(gòu),所述節(jié)流結(jié)構(gòu)為管徑小于所述分支盤管管路內(nèi)徑的節(jié)流管;或者,所述節(jié)流結(jié)構(gòu)中設(shè)有節(jié)流孔:節(jié)流孔開設(shè)在分支盤管管路的端頭,將分支盤管管路帶有節(jié)流孔的那端伸入?yún)R流管內(nèi),分支盤管管路與匯流管連接處做好焊接;或者所述節(jié)流孔開設(shè)在所述匯流管壁上,節(jié)流孔孔徑小于所述分支盤管管路內(nèi)徑,分支盤管管路套焊在匯流管節(jié)流孔外側(cè),節(jié)流結(jié)構(gòu)使匯流管與分支盤管管路間產(chǎn)生大壓差,使冷媒均勻分配到每道分支盤管管路,以防止冷媒在表冷器中走捷徑,造成表冷器各部分冷熱不均,降低效率,且給控制帶來(lái)麻煩;進(jìn)一步,表冷器管中液體均從后端進(jìn)入,流到前端再匯集到匯流管中,表冷器內(nèi)流體流向與空氣流向相反,用于提高表冷器換熱效率。
5、本實(shí)用新型分支盤管管路的一端與匯流管(即進(jìn)液匯流管或出液匯流管)的連接處設(shè)有節(jié)流結(jié)構(gòu),所述節(jié)流結(jié)構(gòu)為管徑小于所述分支盤管管路內(nèi)徑的節(jié)流管。
6、本實(shí)用新型分支盤管管路的一端與匯流管(即進(jìn)液匯流管或出液匯流管)的連接處設(shè)有節(jié)流結(jié)構(gòu),所述節(jié)流結(jié)構(gòu)中設(shè)有節(jié)流孔,節(jié)流孔開設(shè)在分支盤管管路的端頭,將分支盤管管路帶有節(jié)流孔的那端伸入?yún)R流管內(nèi),分支盤管管路與匯流管連接處做好焊接。
7、本實(shí)用新型分支盤管管路的一端與匯流管(即進(jìn)液匯流管或出液匯流管)的連接處設(shè)有節(jié)流結(jié)構(gòu),所述節(jié)流結(jié)構(gòu)采用在匯流管壁上開設(shè)節(jié)流孔實(shí)現(xiàn),節(jié)流孔孔徑小于所述分支盤管管路內(nèi)徑,分支盤管管路套焊在匯流管節(jié)流孔外側(cè)。
8、本實(shí)用新型還設(shè)有與風(fēng)扇、循環(huán)泵相連的風(fēng)扇循環(huán)泵控制電路,所述循環(huán)泵控制電路包括plc控制器、前端溫度傳感器、后端溫度傳感器,所述前端溫度傳感器用于采集蒸發(fā)器進(jìn)風(fēng)側(cè)溫度數(shù)據(jù),后端溫度傳感器用于采集蒸發(fā)器出風(fēng)側(cè)環(huán)境溫度數(shù)據(jù),plc控制器分別與所述前端溫度傳感器、后端溫度傳感器、風(fēng)扇、循環(huán)泵相連接,通過(guò)采集蒸發(fā)器前、后端的溫度,經(jīng)分析處理,來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)扇、循環(huán)泵運(yùn)行功率。溫度傳感器采用熱電偶實(shí)現(xiàn)。
9、本實(shí)用新型在工作時(shí),通過(guò)控制器采集蒸發(fā)器前、后端的溫度,經(jīng)分析處理,來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)扇、循環(huán)泵運(yùn)行功率,達(dá)到在一定除濕溫度下,盡可能降低蒸發(fā)器前端空氣溫度,從而大大降低蒸發(fā)器用于冷卻空氣的功耗,將更多的能量用于水分凝結(jié)上;與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有能耗低、除濕效率高等顯著的優(yōu)點(diǎn)。
1.一種節(jié)能高效的除濕裝置,設(shè)有位于除濕空間內(nèi)的蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器以及風(fēng)扇,其中所述壓縮機(jī)分別經(jīng)管路與所述蒸發(fā)器、冷凝器相連,其特征在于,還設(shè)有循環(huán)換熱機(jī)構(gòu),所述循環(huán)換熱機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在蒸發(fā)器前端的前端換熱器和設(shè)置在蒸發(fā)器后端的后端換熱器,前端換熱器與后端換熱器經(jīng)管路相連通,且管路上設(shè)有循環(huán)泵,所述前端換熱器與后端換熱器內(nèi)填充液體載冷劑,且經(jīng)循環(huán)泵使載冷劑在前端換熱器與后端換熱器中循環(huán)流通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能高效的除濕裝置,其特征在于,前端換熱器、后端換熱器為表冷器,所述表冷器設(shè)有散熱翅片和分支盤管管路、進(jìn)液匯流管、出液匯流管,每道分支盤管管路處于同一水平面,且連接在所述進(jìn)液匯流管、出液匯流管之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種節(jié)能高效的除濕裝置,其特征在于,分支盤管管路的一端與匯流管的連接處設(shè)有節(jié)流結(jié)構(gòu),所述節(jié)流結(jié)構(gòu)為管徑小于所述分支盤管管路內(nèi)徑的節(jié)流管。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種節(jié)能高效的除濕裝置,其特征在于,分支盤管管路的一端與匯流管的連接處設(shè)有節(jié)流結(jié)構(gòu),所述節(jié)流結(jié)構(gòu)中設(shè)有節(jié)流孔,節(jié)流孔開設(shè)在分支盤管管路的端頭,將分支盤管帶有節(jié)流孔的那端伸入?yún)R流管內(nèi),分支盤管管路與匯流管連接處焊接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種節(jié)能高效的除濕裝置,其特征在于,分支盤管管路的一端與匯流管的連接處設(shè)有節(jié)流結(jié)構(gòu),所述節(jié)流結(jié)構(gòu)采用在匯流管壁上開設(shè)節(jié)流孔,節(jié)流孔的孔徑小于所述分支盤管管路內(nèi)徑,分支盤管管路套焊在匯流管節(jié)流孔外側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種節(jié)能高效的除濕裝置,其特征在于,表冷器管中液體均從后端進(jìn)入,流到前端再匯集到匯流管中,表冷器內(nèi)流體流向與空氣流向相反,用于提高表冷器換熱效率。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能高效的除濕裝置,其特征在于,還設(shè)有與風(fēng)扇、循環(huán)泵相連的控制電路,所述控制電路包括plc控制器、前端溫度傳感器、后端溫度傳感器,所述前端溫度傳感器用于采集蒸發(fā)器前端環(huán)境溫度數(shù)據(jù),后端溫度傳感器用于采集蒸發(fā)器后端溫度數(shù)據(jù),plc控制器分別與所述前端溫度傳感器、后端溫度傳感器、循環(huán)泵、風(fēng)扇相連接,通過(guò)分析采集到的蒸發(fā)器前、后側(cè)空氣溫度,來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)扇、循環(huán)泵的運(yùn)行功率。