滚筒式连续除湿装置和样本分析仪的制作方法

1.本发明属于空气除湿技术领域，具体的为一种滚筒式连续除湿装置和样本分析仪。


背景技术：

2.目前，市场上的除湿方式主要有四种：
3.一为冷却除湿，通过将常压的空气冷却到露点温度以下，待水汽冷凝成水后加以排出；因此，冷却除湿需要设计独立的液路将冷凝水排出仪器外，使仪器设计更加复杂，臃肿；同时产生的冷凝水也会增加滴漏、破坏电子元器件的风险。
4.二为压缩除湿，通过将空气压缩再进行自然冷却，使空气中的水汽冷凝成水加以排出；但压缩除湿需要增加额外的空气压缩设备，会增加仪器制造成本，运行成本高，且有较大噪音。
5.三为固体吸附式除湿，利用大面积含有吸附材料的除湿剂或者除湿条对空气进行除湿；固体吸附式除湿技术中，当除湿介质吸附足够多的水分饱和后，则失去除湿功能，因此需要定时更换除湿介质。
6.四是液体吸收式除湿，即利用吸湿剂水溶液喷淋对空气进行除湿。目前，液体吸收式除湿所需设备庞大，并需要吸收液，限制了使用场景。
7.分子筛是一种人工合成的具有筛选分子作用的水合硅铝酸盐(泡沸石)或天然沸石。它在结构上有许多孔径均匀的孔道和排列整齐的孔穴，不同孔径的分子筛把不同大小和形状分子分开。它具有吸附能力高、选择性强和耐高温的特点，是一种优良的吸附剂。


技术实现要素：

8.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种滚筒式连续除湿装置和样本分析仪，不仅可利用除湿材料优良的吸附能力以去除气体中的水分子，而且可实现连续除湿的技术目的。
9.为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
10.一种滚筒式连续除湿装置，包括除湿柜体，所述除湿柜体内并列设有至少两组滚筒除湿组件，每一组包括至少一个所述滚筒除湿组件；所述除湿柜体上设有用于向对应的所述滚筒除湿组件内通入待除湿的气体的进气组件和用于排出经所述滚筒除湿组件除湿后的气体的排气组件；
11.所述滚筒除湿组件包括转动配合安装在所述除湿柜体内的滚筒本体和用于吸附空气气流中的水分子的除湿组件，所述滚筒本体上设有裸露口，所述除湿组件安装在所述滚筒本体内，且所述除湿组件的部分区域通过所述裸露口裸露在所述滚筒本体外、剩下的区域被遮挡在所述滚筒本体内；
12.所述除湿柜体上与所述滚筒除湿组件一一对应设有透气口和用于驱动所述滚筒本体转动的除湿工况切换机构；当所述滚筒除湿组件处于除湿工况时，所述裸露口背对所
述透气口；当所述滚筒除湿组件处于烘干工况时，所述裸露口正对所述透气口。
13.进一步，所述滚筒本体上设有滚筒转轴，所述滚筒转轴与所述除湿柜体之间转动配合，所述除湿工况切换机构包括切换电机；
14.所述切换电机与所述滚筒转轴一一对应设置，且所述切换电机与对应的所述滚筒转轴之间传动连接；或，
15.所述切换电机与每一组所述滚筒除湿组件一一对应设置，所述切换电机与属于同一组的所有所述滚筒除湿组件的滚筒转轴之间传动连接；或，
16.所述切换电机与所有的所述滚筒转轴传动连接。
17.进一步，所述切换电机的输出轴与所有的所述滚筒转轴之间设有带传动机构；所述带传动机构包括设置在所述滚筒转轴上的从动带轮和设置在所述切换电机的输出轴上的主动带轮，所述主动带轮与所有的所述从动带轮之间设有传动带。
18.进一步，所述带传动机构还包括用于拉紧所述传动带的惰轮。
19.进一步，所述滚筒本体包括圆弧挡板，所述圆弧挡板的两端分别设有滚筒端板，所述圆弧挡板与两块所述滚筒端板之间形成所述裸露口。
20.进一步，相邻两个所述滚筒除湿组件之间设有中间隔板。
21.进一步，所述中间隔板上设有用于限制所述滚筒本体转动角度的限位挡边。
22.进一步，所述进气组件包括与每一组所述滚筒除湿组件或与每一个所述滚筒除湿组件对应设置的进气口，所述进气口内安装有进气风机。
23.进一步，所述排气组件包括与每一组所述滚筒除湿组件或与每一个所述滚筒除湿组件对应设置的排气口，所述排气口内安装有排气风机。
24.进一步，所述排气组件还包括排气风道，所述排气风道与每一个所述排气口相连通。
25.进一步，所述除湿柜体包括底板，所述底板的前后两侧分别设有前面板和后面板，所述前面板与后面板的左右两侧分别设有左面板和右面板，所述前面板、后面板、左面板和右面板的顶部设有顶面板，所述进气组件和排气组件均设置在所述前面板上，所述透气口设置在所述后面板上，所述除湿工况切换机构设置在所述左面板或右面板上。
26.进一步，所述顶面板上设有顶部隔热泡棉，所述底板上设有底部隔热泡棉，所述前面板上设有前部隔热泡棉。
27.进一步，所述除湿组件包括呈圆筒状的除湿箱体，所述除湿箱体内设有除湿功能区和空气流道，所述除湿功能区内填充有除湿材料，所述空气流道用于导向空气气流流经所述除湿功能区、以利用所述除湿材料吸附空气气流中的水分子；
28.所述除湿箱体的外侧壁上设有与所述除湿功能区相连通的通气孔，所述除湿箱体内还设有加热烘干装置，所述加热烘干装置用于烘干所述除湿材料以恢复所述除湿材料的吸附能力。
29.进一步，所述加热烘干装置包括安装在所述除湿箱体内用于产生热量的加热片和用于将热量传导至所述除湿箱体的各个区域的导热板；所述加热片的供电电路上设有温度保护开关。
30.进一步，所述除湿柜体上设有用于约束所述加热片的供电电路的线材挡板和护线板。
31.进一步，所述除湿箱体与所述裸露口对应的外周壁上设有用于将气流导向所述除湿箱体的径向方向的风道隔板。
32.一种样本分析仪，包括如上所述的滚筒式连续除湿装置。
33.本发明的有益效果在于：
34.本发明滚筒式连续除湿装置，通过在除湿柜体内设置至少两组滚筒除湿组件，并将滚筒除湿组件的滚筒本体与除湿柜体转动配合，如此，在使用过程中，可分别控制每一组滚筒除湿组件的转动位置状态，即调节裸露口与透气口之间的位置关系，使不同组的滚筒除湿组件处于不同的工况状态：当滚筒除湿组件的裸露口背对透气口时，该组除湿材料组件处于除湿工况，当滚筒除湿组件的裸露口正对透气口时，可对该滚筒除湿组件加热烘干以恢复除湿材料的吸附能力；如此，通过不同组的滚筒除湿组件分别切换除湿工况和烘干工况，可以实现连续除湿的技术目的。
35.本发明的其他有益效果如下：
36.通过在除湿箱体内设置除湿功能区和空气流道，空气流道将待除湿的空气导流至除湿功能区内，利用填充在除湿功能区内的除湿材料吸附空气中的水分子，以实现对空气除湿的技术目的；通过设置加热烘干装置，当除湿材料吸附的水分子达到设定的饱和度后，利用加热烘干装置对除湿材料加热烘干，使除湿材料中的水分子挥发，如此，可使除湿材料恢复吸附能力，即可实现除湿材料的重复利用；综上，本发明的除湿组件，利用除湿材料优良的吸附能力以去除气体中的水分子，可满足除湿的要求，并具有无需更换吸附材料、不会产生冷凝水以及不需要配置额外设备的优点。
附图说明
37.为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
38.图1为本发明滚筒式连续除湿装置实施例的结构示意图；
39.图2为本实施例滚筒式连续除湿装置的后轴测图；
40.图3为本实施例滚筒式连续除湿装置的纵向全剖视图；
41.图4为本实施例滚筒式连续除湿装置的横向全剖视图；
42.图5为滚筒除湿组件的结构示意图；
43.图6为除湿组件的结构示意图；
44.图7为图6的立体图；
45.图8为图7的a详图。
46.附图标记说明：
47.100-除湿柜体；101-切换电机；102-从动带轮；103-主动带轮；104-传动带；105-惰轮；106-检测传感器；107-护板；108-透气口；109-进气风机；110-排气风机；111-排气风道；112-排气罩；113-线材挡板；114-护线板；115-底板；116-前面板；117-后面板；118-左面板；119-右面板；120-顶面板；121-顶部隔热泡棉；122-底部隔热泡棉；123-前部隔热泡棉；124-中间隔板；
48.200-滚筒除湿组件；201-滚筒转轴；202-轴承；203-滚筒本体；204-裸露口；205-圆弧挡板；206-滚筒端板；207-走线孔；
49.300-除湿组件；301-连接耳；302-导流板；303-除湿箱体；304-除湿功能区3；305-空气流道；306-通气孔；307-箱体本体；308-箱体盖板；309-加热片；310-导热板；311-固态导热硅脂；312-开关压板；313-风道隔板；314-加热片压板；315-供电电路；316-温度保护开关。
具体实施方式
50.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
51.如图1和图2所示，本实施例滚筒式连续除湿装置，包括除湿柜体100，除湿柜体100内并列设有两个滚筒除湿组件200，两个滚筒除湿组件200分为两组，即本实施例中，每一组包括一个滚筒除湿组件200。当然，在其他一些实施例中，滚筒除湿组件200的数量还可以设置为三个及三个以上，滚筒除湿组件200的组数也可以设置为三组及三组以上，每一组包括至少一个滚筒除湿组件200。滚筒除湿组件200转动配合安装在除湿柜体100内，本实施例的除湿柜体100上设有用于驱动滚筒除湿组件200转动的除湿工况切换机构，除湿工况切换机构包括切换电机101，本实施例的切换电机101与所有的两个滚筒除湿组件200之间传动连接。当然，在其他一些实施例中，可以将切换电机101与滚筒除湿组件200一一对应设置，即每一个切换电机101驱动一个滚筒除湿组件200转动；在另一些实施例中，也可以将切换电机101与每一组滚筒除湿组件200一一对应设置，切换电机101与该组的所有滚筒除湿组件200之间传动连接，即此时切换电机101驱动属于同一组的所有滚筒除湿组件200同步转动。
52.具体的，本实施例的切换电机101的输出轴与所有的滚筒除湿组件200之间设有带传动机构；带传动机构包括与对应的滚筒除湿组件200同步转动的从动带轮102和设置在切换电机101的输出轴上的主动带轮103，主动带轮103与所有的从动带轮102之间设有传动带104。本实施例的从动带轮102设为两个，两个从动带轮102分别与两个滚筒除湿组件200同步转动。本实施例的优选方案中，带传动机构还包括用于拉紧传动带104的惰轮105，惰轮105不仅可使传动带104处于张紧状态，而且可使传动带104与从动带轮102和主动带轮103之间具有足够的包角，以更好地传递力矩，避免打滑。本实施例的优选方案中，还可以在除湿柜体100上设置用于检测从动带轮102或主动带轮103的转动位置的检测传感器106。本实施例的检测传感器106与其中一个从动带轮102对应设置应用于检测该从动带轮102的转动角度。具体的，检测传感器106采用位置光耦，与该位置光耦对应设置的从动带轮102上设有与位置光耦配合的挡光片。通过设置检测传感器106检测从动带轮102或主动带轮103的转动位置，从而使滚筒除湿组件200精确地转动到所需的位置角度，使其工作状态可以准确地切换。本实施例的优选方案中，还可以在除湿柜体100上设置护板107，护板107可防止其他管路或线路缠绕到传动带104上。
53.本实施例的除湿柜体100上与滚筒除湿组件200一一对应设有透气口108，运行过程中，当滚筒除湿组件200处于除湿工况时，应调节滚筒除湿组件200的转动位置，防止气流从透气口108溢出；当滚筒除湿组件200处于烘干工况时，应调节滚筒除湿组件200的转动位置，使烘干挥发的水分子通过透气口108溢出。如图2所示，此时的两个滚筒除湿组件200中，位于上方的一个滚筒除湿组件200处于烘干工况，位于下方的一个滚筒除湿组件200处于除湿工况。
54.当然，除湿柜体100上设有用于向对应的滚筒除湿组件200内通入待除湿的气体的进气组件和用于排出经滚筒除湿组件除湿后的气体的排气组件。进气组件包括与每一组滚筒除湿组件200或与每一个滚筒除湿组件200对应设置的进气口，进气口内安装有进气风机109。本实施例的进气组件包括两个进气口，两个进气口与两个滚筒除湿组件200一一对应设置。具体的，如图3所示，排气组件包括与每一组滚筒除湿组件200或与每一个滚筒除湿组件200对应设置的排气口，排气口内安装有排气风机110。本实施例的排气口设为两个，两个排气口以两个滚筒除湿组件200一一对应设置。如图1所示，排气组件还包括排气风道111，排气风道111与每一个排气口相连通，本实施例的除湿柜体100上安装有排气罩112，排气罩112罩设在两个排气口上，排气风道111与排气罩112相连通。
55.在本实施例的优选方案中，除湿柜体100上设有线材挡板113和护线板114，线材挡板113和护线板114用于约束各类电路线材，避免裹线造成运动卡顿。
56.具体的，如图3和图4所示，除湿柜体100包括底板115，底板115的前后两侧分别设有前面板116和后面板117，前面板116与后面板117的左右两侧分别设有左面板118和右面板119，前面板116、后面板117、左面板118和右面板119的顶部设有顶面板120，进气组件和排气组件均设置在前面板116上，透气口108设置在后面板117上，除湿工况切换机构设置在左面板118或右面板119上。具体的，本实施例的除湿工况切换机构设置在左面板118上，线材挡板113和护线板114设置在右面板116上。在一些实施例中，除湿柜体100的前侧一般为需要除湿的空间，为了防止热量逸散到该空间内，本实施例在顶面板120上设有顶部隔热泡棉121，底板115上设有底部隔热泡棉122，前面板106上设有前部隔热泡棉123。
57.如图3所示，滚筒除湿组件200上设有滚筒转轴201，滚筒转轴201通过轴承202与除湿柜体100转动配合，左面板118和右面板119上分别设有与转轴201配合的安装孔，轴承202安装在安装孔内。相应的，从动带轮102设置在对应的滚筒除湿组件200的滚筒转轴201上，以减小滚筒除湿组件200的转动阻力。本实施例中，在相邻两个滚筒除湿组件300之间设有中间隔板124，本实施例的中间隔板124上设有用于限制滚筒除湿组件200转动角度的限位挡边。如图4所示，位于右侧的滚筒转轴201内设有走线孔207。
58.如图5所示，滚筒除湿组件200包括滚筒本体203，滚筒本体203内设有用于吸附空气气流中的水分子的除湿组件300。本实施例的滚筒转轴201设置在滚筒本体203上，即滚筒本体203与除湿柜体100之间转动配合。滚筒本体203上设有裸露口204，除湿组件300安装在滚筒本体203内，且除湿组件300的部分区域通过裸露口204裸露在滚筒本体203外、剩下的区域被遮挡在滚筒本体203内。具体的，运行过程中，当滚筒除湿组件200处于除湿工况时，应调节滚筒除湿组件200的转动位置，使裸露口204背对透气口108，防止气流从透气口108溢出；当滚筒除湿组件200处于烘干工况时，应调节滚筒除湿组件200的转动位置，使裸露口204正对透气口108，烘干挥发的水分子通过透气口108溢出。
59.具体的，本实施例中，滚筒本体203包括圆弧挡板205，圆弧挡板205的两端分别设有滚筒端板206，圆弧挡板205与两块滚筒端板206之间形成裸露口204。两块滚筒端板206上分别设有滚筒转轴201。除湿组件300安装在滚筒本体203并位于两块滚筒端板206之间，本实施例的除湿组件300与圆弧挡板205同轴设置，滚筒转轴201与圆弧挡板205同轴。本实施例的除湿组件300的两端分别设有连接耳301，连接耳301与对应的滚筒端板206之间固定连接，从而可使除湿组件300随着滚筒本体203同步转动。当然，在其他一些实施例中，也可以
将除湿组件300与除湿柜体100固定连接，除湿工况切换机构仅驱动滚筒本体203。本实施例的除湿组件300的两端与两块滚筒端板206之间还分别设有用于将进气口的气体导流到除湿组件300或将除湿组件300内的气体导流到出气口的导流板302。
60.需要说明的是，本技术中，滚筒组件200的数量可以根据需要自行选择，至少为一组，在本技术的其他实施例中，也可以设置多组滚筒组件200，交替进行烘干和除湿操作，例如可以根据除湿工况运行时间和烘干工况运行时间比例的不同，选择多组滚筒组件200交替进行烘干和除湿操作，滚筒组件200的组数n大于等于2。
61.如图6和图7所示，除湿组件300包括呈圆筒状的除湿箱体303，除湿箱体303内设有除湿功能区304和空气流道305，除湿功能区302内填充有除湿材料，空气流道305用于导向空气气流流经除湿功能区304、以利用除湿材料吸附空气气流中的水分子。具体的，本实施例的除湿材料采用分子筛，空气流道305的宽度小于分子筛的直径，防止分子筛进入到空气流道305内。本实施例的空气流道305的进气口和出气口分别位于除湿箱体303的两端，在除湿箱体303的两端分别设置的导流板302的导流作用下，可将气流从空气流道305的进气口导流至除湿组件300，并将除湿组件300内的气体经其出气口处的导流板302导出。除湿箱体303的外侧壁上设有与除湿功能区304相连通的通气孔306，本实施例的除湿箱体303包括呈圆筒状的箱体本体307，箱体本体307的两端分别安装有箱体盖板308，通气孔306设置在箱体本体307上，空气流道303的进气口和出气口分别设置在两个箱体盖板308上。连接耳301分别安装在两个箱体盖板308上。本实施例的除湿箱体303与裸露口204对应的外周壁上设有用于将气流导向除湿箱体303的径向方向的风道隔板313。
62.本实施例的除湿箱体303内还设有加热烘干装置，加热烘干装置用于烘干除湿材料以恢复除湿材料的吸附能力。加热烘干装置包括安装在除湿箱体303内用于产生热量的加热片309和用于将热量传导至除湿箱体303的各个区域的导热板310。具体的，加热片309通过加热片压板314固定安装在除湿箱体303内，在除湿材料烘干时，通过加热片309将热量导向除湿箱体303内各个部位的除湿材料，使除湿材料内的水分挥发，进而最大程度的恢复除湿材料的吸湿能力。在本实施例的优选方案中，加热片309的供电电路上设有温度保护开关316。温度保护开关316固定安装在除湿箱体303上，除湿箱体303与温度保护开关316之间设有用于提高热接触性能的固态导热硅脂311。本实施例的温度保护开关316通过开关压板312固定安装在除湿箱体303上。具体的，本实施例的温度保护开关316通过开关压板312固定安装在位于除湿箱体303右侧的连接耳301上，连接耳301应当具备较高的导热性能，即连接耳301采用导热材料制成，本实施例的连接耳301采用铝或铜制成。具体的，位于右侧的滚筒转轴201内设有用于加热片309的供电电路315走线的走线孔207，加热片309的供电电路315从该走线孔内引出除湿柜体100外，并由线材挡板113和护线板114约束在除湿柜体100外，避免裹线造成运动卡顿。
63.本实施例还提出了一种样本分析仪，包括本实施例如上所述的滚筒式连续除湿装置。
64.以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。