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干燥剂除湿机的制作方法

📄 文档序号:46903253   阅读:14 📅发布日期:2026-09-30   来源:国知局

本发明涉及干燥剂除湿机,其包括:干燥剂转子,该干燥剂转子围绕干燥剂转子的中心轴线以可旋转方式布置;处理空气回路,其布置用于引导处理空气的处理空气流通过干燥剂转子的处理区;再生空气回路,其布置用于引导再生空气的再生空气流通过干燥剂转子的再生区;吹扫空气回路,其布置用于引导吹扫空气的吹扫空气流通过干燥剂转子的至少一个吹扫区,所述吹扫空气回路在再生空气回路中的位于干燥剂转子上游的位置处被流体连接到再生空气回路;以及再生空气加热器设备,其布置在再生空气回路中,并且被配置用以加热再生空气流中的再生空气。本发明还涉及由控制设备执行的、用于控制这样的干燥剂除湿机的方法。此外,本发明涉及存储在计算机可读介质上的计算机程序,并且还涉及在其上存储有该计算机程序的计算机可读介质。


背景技术:

1、干燥剂除湿机,诸如吸附式除湿机,通常包括呈干燥剂转子或轮子的形式的除湿元件,其保持干燥剂材料,所述干燥剂材料在吸引和固位水蒸气方面是有效的。干燥剂转子可以被分为两个区,即处理区和再生区。待除湿的空气流(即处理空气)将通过干燥剂转子的处理区,并且转子中的干燥剂材料从处理空气中提取水分,使得处理空气能够作为干燥空气离开转子。同时,干燥剂材料被流过再生区的另一空气流(即再生空气流)再生,在该过程中,干燥剂转子可以围绕其中心轴线缓慢旋转。借助于同时进行的处理空气的除湿和干燥剂材料的再生,所述干燥剂除湿机可以持续地操作。

2、us2007056307公开了一种具有干燥剂转子的除湿机的示例。

3、流过再生区的空气被再生空气加热器设备加热。通过再生区的空气流可以由风扇产生。流过再生区的被加热的空气从干燥剂转子释放水汽(humidity),从而干燥该转子。

4、如果使用附加的空气流(即吹扫空气流)用于转子中的干燥剂材料的再生并且用于回收由再生空气加热器设备产生的热量,则可以实现甚至更有效的再生过程。


技术实现思路

1、通过再生空气从干燥剂转子释放水汽将降低该转子中的湿度,从而使得该干燥剂转子能够从通过处理区的处理空气中提取水分。当该干燥剂除湿机包括吹扫空气回路时,由于吹扫空气混入再生空气中,流过干燥剂轮子的再生空气和吹扫空气的混合物的温度可能是不均匀的。再生空气和吹扫空气的不受控制的混合可能导致干燥剂转子的再生进口区的不稳定且不受控制的空气温度。不稳定的空气温度导致该空气温度可能波动几度。混合的再生空气和吹扫空气的这种不稳定的空气温度将不利地影响该干燥剂除湿机的容量。流到干燥剂转子的经混合的再生空气和吹扫空气的不稳定的温度分布可能导致干燥剂转子的能量低效再生。这可以通过增加来自加热器的能量来补偿,但这将增加该干燥剂除湿机的总体能量需求。干燥剂转子的能量低效再生也可以通过布置用于再生空气和吹扫空气的单独的混合腔室来补偿。然而,这种混合腔室需要大的空间,并且导致再生空气风扇的大的压力降。

2、因此,需要一种改进的干燥剂除湿机和用于控制该干燥剂除湿机的方法,该干燥剂除湿机和方法稳定或增加了干燥剂除湿机的容量。

3、进一步需要一种改进的干燥剂除湿机和用于控制该干燥剂除湿机的方法,在该干燥剂除湿机和方法中,干燥剂转子的再生是能量高效的。

4、本发明的一个目的是减轻、缓解或消除上述已确定的现有技术中的缺陷和缺点中的一个或多个,并且解决了至少上述问题。

5、本发明的进一步目的是实现一种干燥剂除湿机和用于控制该干燥剂除湿机的方法,该干燥剂除湿机和方法稳定或增加了该干燥剂除湿机的容量。

6、本发明的进一步目的是实现一种干燥剂除湿机和用于控制该干燥剂除湿机的方法,在该干燥剂除湿机和方法中,干燥剂转子的再生是能量高效的。

7、这些目的通过最初限定的所述干燥剂除湿机来实现,所述干燥剂除湿机进一步包括:所述吹扫空气回路在位于所述再生空气加热器设备下游并且位于所述干燥剂转子上游的所述再生空气回路中的位置处被流体连接到所述再生空气回路,并且所述再生空气加热器设备包括可调节的热量分配装置,所述可调节的热量分配装置用于在横跨所述再生空气流的方向上调节所述再生空气流的热量。此外,这些目的通过最初限定的所述方法来实现,所述方法包括以下步骤:确定在所述再生空气加热器设备下游并且在其中所述吹扫空气回路被流体连接到所述再生空气回路的位置下游的所述再生空气流中的所述再生空气的温度;以及基于所确定的在所述再生空气加热器设备下游并且在其中所述吹扫空气回路被流体连接到所述再生空气回路的位置下游的所述再生空气流中的所述再生空气的温度,控制所述可调节的热量分配装置,以提供再生空气和吹扫空气的混合物的基本上稳定的温度,所述混合物被配置用以通过干燥剂转子。这些目的还通过最初限定的存储在计算机可读介质上的计算机程序来实现,该计算机程序包括指令,当该程序由干燥剂除湿机的控制设备的数据处理单元执行时,所述指令使该控制设备执行所述方法。此外,这些目的还通过在其上存储有该计算机程序的计算机可读介质来实现。

8、根据第一方面,提供了一种干燥剂除湿机,其包括:干燥剂转子,该干燥剂转子围绕干燥剂转子的中心轴线以可旋转方式布置;处理空气回路,其布置用于引导处理空气的处理空气流通过干燥剂转子的处理区;再生空气回路,其布置用于引导再生空气的再生空气流通过干燥剂转子的再生区;吹扫空气回路,其布置用于引导吹扫空气的吹扫空气流通过干燥剂转子的至少一个吹扫区,所述吹扫空气回路在再生空气回路中的位于干燥剂转子上游的位置处流体连接到再生空气回路;以及再生空气加热器设备,其布置在再生空气回路中,并且被配置用以加热再生空气流中的再生空气。所述吹扫空气回路在位于所述再生空气加热器设备下游并且位于所述干燥剂转子上游的所述再生空气回路中的位置处流体连接到所述再生空气回路,并且所述再生空气加热器设备包括可调节的热量分配装置,所述可调节的热量分配装置用于在横跨所述再生空气流的方向上调节所述再生空气流的热量。所述吹扫空气流被配置用以被引导穿过所述吹扫扇区。流过吹扫区的吹扫空气流可以具有一定温度,该温度低于通过干燥剂转子的再生空气流的温度。因此,流过吹扫区的吹扫空气流将降低干燥剂转子的其中再生空气流已经通过干燥剂转子的那部分或区的温度。由于再生空气流使干燥剂转子的温度增加,因此当吹扫空气流流过吹扫区时,吹扫空气流中的空气的温度将增加。具有增加的温度的吹扫空气流在位于再生空气加热器设备下游且位于干燥剂转子上游的位置处被导向再生空气回路。与将吹扫空气流导向再生空气回路中位于再生空气加热器设备之前的位置的方向相比,将吹扫空气流导向位于再生空气加热器设备下游的位置可以增加干燥剂除湿机的效率。所述可调节的热量分配装置提供再生空气和吹扫空气的混合物的基本上稳定的温度,所述混合物被配置用以穿过所述干燥剂转子。通过所述可调节的热量分配装置在横跨所述再生空气流的方向上调节所述再生空气流的热量导致了再生空气和吹扫空气的受控混合。所述混合的再生空气和吹扫空气的该稳定的空气温度将积极地影响干燥剂除湿机的容量。所述混合的再生空气和吹扫空气至干燥剂转子的稳定的温度分布导致干燥剂转子的能量高效再生。

9、所述可调节的热量分配装置可以包括至少两个独立控制的热量生成元件,所述至少两个独立控制的热量生成元件被配置用以在横跨所述再生空气流的方向上将所述再生空气流的不同部分加热至不同的温度。取决于所述吹扫空气的流动速度、流动方向和/或温度的特性,所述至少两个独立控制的热量生成元件可以被控制以提供再生空气和吹扫空气的混合物的基本上稳定的温度。所述至少两个独立控制的热量生成元件可以被加热至彼此不同的温度。所述至少两个独立控制的热量生成元件可以被加热至基本上相等的温度。所述至少两个独立控制的热量生成元件可以被加热至不同的温度,使得进入再生空气流的吹扫空气流与加热至增加的温度的再生空气混合。多个独立控制的热量生成元件可以被布置在所述可调节的热量分配装置中。所述多个热量生成元件可以按某种模式被独立控制至不同温度。所述多个热量生成元件可以根据吹扫空气流的特性被独立控制。

10、所述可调节的热量分配装置可以包括至少一个空气流挡板,所述至少一个空气流挡板被配置用以将再生空气流引导至不同的方向。取决于吹扫空气的流动速度、流动方向和/或温度的特性,所述至少一个空气流挡板可以被控制以提供再生空气和吹扫空气的混合物的基本上稳定的温度。所述至少一个空气流挡板可以在一定方向上引导再生空气流,以将再生空气流与进入所述再生空气流的吹扫空气流的一部分混合。所述至少一个空气流挡板可以与所述至少两个独立控制的热量生成元件一起布置。所述至少一个空气流挡板与所述至少两个独立控制的热量生成元件的这种组合可以提供再生空气和吹扫空气的混合物的基本上稳定的温度。

11、所述吹扫空气回路可以相对于所述再生空气流的流动方向成一定角度被流体连接到所述再生空气回路,所述角度优选在25°–90°的范围内,更优选在45°–90°的范围内,并且最优选为90°。吹扫空气回路至再生空气回路的这种连接可以导致再生空气和吹扫空气的混合物的稳定的温度。所述至少两个独立控制的热量生成元件可以被加热至不同的温度,使得从以该角度连接到再生空气回路的所述吹扫空气回路进入所述再生空气流的吹扫空气流与加热至增加的温度的再生空气混合。被加热至增加的温度的所述再生空气可以集中于其中所述吹扫空气回路以这种角度被流体连接到所述再生空气回路的位置。

12、所述吹扫空气流可以被配置用以相对于所述再生空气流的流动方向成一定角度进入所述再生空气流中,所述角度优选在25°–90°的范围内,更优选在45°–90°的范围内,并且最优选为90°。以这种角度使所述吹扫空气进入所述再生空气流中可以导致再生空气和吹扫空气的混合物的稳定的温度。所述至少两个独立控制的热量生成元件可以被加热至不同的温度,使得以这种角度进入所述再生空气流的吹扫空气流与被加热至增加的温度的再生空气混合。加热至增加的温度的所述再生空气可以集中于其中所述吹扫空气流以这种角度进入所述再生空气流的位置。

13、除湿机可以包括布置在再生空气回路中的再生空气风扇,该再生空气风扇被配置用以在再生空气回路中产生再生空气流。通过干燥剂转子的再生空气的体积流量可以通过控制再生空气风扇的速度来产生。再生空气风扇的速度可以是恒定的。再生空气风扇的速度可以是可变的。

14、再生空气风扇可以布置在干燥剂转子的下游。将再生空气风扇布置在干燥剂转子的下游在再生空气回路中的再生空气中产生负压。再生空气从而可以以负压通过再生空气加热器设备和干燥剂转子。

15、再生空气风扇可以被配置用以在吹扫空气回路中产生吹扫空气流。吹扫空气连同再生空气通过干燥剂转子的体积流量可以由再生空气风扇产生。吹扫空气和再生空气两者通过干燥剂转子的体积流量可以由再生空气风扇的速度产生。该风扇可以连接到控制设备。由于该风扇布置在干燥剂转子的下游,该风扇可以在再生空气回路和吹扫空气回路中产生负压。

16、根据第二方面,提供了一种由控制设备执行以用于控制干燥剂除湿机的方法。该方法包括以下步骤:确定在再生空气加热器设备的下游以及在其中吹扫空气回路与再生空气回路流体连接的位置的下游的再生空气流中的再生空气的温度,并且基于所确定的在再生空气加热器设备的下游以及在其中吹扫空气回路与再生空气回路流体连接的位置的下游的再生空气流中的再生空气的温度,控制可调节的热量分配装置,以提供再生空气和吹扫空气的混合物的基本上稳定的温度,所述混合物被配置用以通过干燥剂转子。由再生空气加热器设备加热的再生空气可以具有设定点再生温度。该设定点再生温度可以被选择为对干燥剂转子进行有效再生的值。再生空气和吹扫空气的混合物的稳定温度导致该温度可以波动仅仅几度。

17、控制可调节的热量分配装置的步骤之前可以是以下步骤:确定吹扫区的下游的吹扫空气的温度;以及基于所确定的吹扫区的下游的吹扫空气的温度,控制可调节的热量分配装置。由于被加热的再生空气可以存在温度变化,因此由控制设备确定再生空气加热器设备下游的再生空气的温度。考虑所确定的再生空气的温度。该干燥剂除湿机可以包括布置在再生回路中且位于干燥剂转子上游的第一温度传感器。第一温度传感器可以布置在再生回路中,位于再生空气加热器设备的下游且位于其中吹扫空气回路流体连接到再生空气回路的位置的上游。第二温度传感器可以布置在吹扫空气回路中,并且位于吹扫空气加热器设备的下游且位于其中吹扫空气回路流体连接到再生空气回路的位置的上游。控制设备可以连接到再生空气加热器设备、吹扫空气加热器设备、第一温度传感器和第二温度传感器。第一温度传感器可以配置用以检测对应于再生空气加热器设备下游的再生空气流中的再生空气的温度的信号。控制设备接收第一温度传感器的检测信号,该控制设备被配置用以确定再生空气温度。第二温度传感器可以配置用以检测对应于吹扫空气加热器设备下游的吹扫空气流中的吹扫空气的温度的信号。控制设备接收第二温度传感器的检测信号,该控制设备被配置用以确定吹扫空气温度。第一和第二温度传感器可以由第一和第二空气流量传感器替代。在已知再生空气加热器设备和吹扫空气加热器设备的加热效果的情况下,可以计算再生空气加热器设备下游的再生空气流中的再生空气的温度以及吹扫空气加热器设备下游的吹扫空气流中的吹扫空气的温度。替代地,第一和第二温度传感器可以由布置在再生空气回路中并且位于其中吹扫空气回路流体连接到再生空气回路的位置的下游且干燥剂转子的上游的位置处的单个温度传感器替代。

18、该方法可以包括进一步的步骤:基于所确定的在再生空气加热器设备的下游以及在其中吹扫空气回路与再生空气回路流体连接的位置的下游的再生空气流中的再生空气的温度,控制至少一个空气流挡板,用于在一定方向上引导所述再生空气流。取决于吹扫空气的流动速度、流动方向和/或温度的特性,基于所确定的在再生空气加热器设备的下游以及在其中吹扫空气回路与再生空气回路流体连接的位置的下游的再生空气流中的再生空气的温度,可以控制所述至少一个空气流挡板,用于提供再生空气和吹扫空气的混合物的基本稳定的温度。所述至少一个气流挡板可以在一定方向上引导再生空气流,以将再生空气流与进入再生空气流的吹扫空气流的一部分混合。也可以基于吹扫空气的流动速度、流动方向和/或温度的特性,来控制所述至少一个空气流挡板。

19、本公开还涉及存储在计算机可读介质上并包括指令的计算机程序,当该程序由干燥剂除湿机的控制设备的数据处理单元执行时,所述指令使该控制设备执行根据第二方面的方法。本公开进一步涉及在其上存储有该计算机程序的计算机可读介质。该方法可以被包括在预编程的软件中,该软件可以被实施到适于利用该方法的生产单元中。该预编程软件可以被存储在控制设备中。替代地,或者组合地,该软件可以被存储在距离控制设备一定距离的存储器中或计算机中。

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📌 声明该技术已申请专利。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
👨‍🔬 研发人员马格努斯·卡尔森,阿斯特丽德·奥蒂斯
🏢 技术所有人蒙特欧洲有限公司
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