專利名稱:自動干燥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種干燥處理裝置,它用于在環(huán)境溫度和低濕度條件下儲存照相機、透鏡、照片、電子元件、干的食品、化學品之類的物品的封閉櫥柜。
日本實用新型公開號No.64-1374(參考文獻1)揭示了一種已有技術(shù)的、基于冷卻和加熱元件的帕爾貼效應(yīng)的電子制冷型干燥裝置,它在通直流電后即可發(fā)揮熱交換的功能。
此外,日本專利公開號No.7-163,831(參考文獻2)揭示了一種封閉型櫥柜中設(shè)置的干燥裝置,其中干燥機構(gòu)的一保護性罩蓋部分地插入在櫥柜的后壁板內(nèi)。
在參考文獻1的情況下,櫥柜內(nèi)的空氣被冷卻至露點以下以從中除去水分,與此同時,在櫥柜的散熱側(cè)用散熱片之類的裝置排出熱量。該裝置的熱效率(相對電輸入功率的冷卻效率)通常低至10-12%,這對于較高的功率消耗而言顯得較為低效。
在參考文獻2的情況下,通過將干燥機構(gòu)設(shè)置在一定的位置并且用一加熱元件加熱或設(shè)置一定時裝置和一濕度控制器使裝置的干燥能力得到了改善。然而,對櫥柜中去濕能力、濕度控制的精確性和物品的儲存能力還是有進一步提高的余地。
因而,本發(fā)明的一個目的在于,提供一種沒有上述已有技術(shù)中種種不便的改進型自動干燥裝置。
本發(fā)明的另一個目的在于,提供一種改善和保持櫥柜中去濕能力和干燥的能力的自動干燥裝置。
本發(fā)明還有另一個目的在于,提供一種提高櫥柜中濕度控制的精確性的自動干燥裝置。
本發(fā)明的進一步目的在于,提供一種改善耐用性的自動干燥裝置。
本發(fā)明還有一進一步的目的在于,提供一種改善櫥柜的儲存能力的自動干燥裝置。
本發(fā)明的一特定的目的在于,提供一種干燥能力有所改善的自動干燥裝置。
根據(jù)本發(fā)明的這些和其它一些目的將通過以下方式來完成(1)一種自動干燥裝置,它裝有一用來使封閉的櫥柜內(nèi)保持低濕度條件的再生型干燥處理機構(gòu),其中,在圍繞所述干燥機構(gòu)的通氣道區(qū)域內(nèi)設(shè)置了一發(fā)熱裝置,所述干燥機構(gòu)內(nèi)填充著諸如干燥劑的水分吸收劑。
(2)在上述(1)項中所述的自動干燥裝置中,所述發(fā)熱裝置包括一個計時裝置,它用來控制向加熱裝置供電以加熱所述自動干燥裝置中的水分吸收劑。
(3)在上述(1)或(2)項中所述的自動干燥裝置中,在不受加熱過的干燥劑所產(chǎn)生的熱以及從所述產(chǎn)生熱的裝置所輻射的熱的影響的位置上設(shè)有一濕度控制裝置的濕度傳感元件以控制濕度。
(4)在上述(1)到(3)項中所述的自動干燥裝置,還包括一吹動裝置,它用來為所述干燥機構(gòu)中的干燥劑強制地吹動空氣。
(5)在上述(4)項中所述的自動干燥裝置中,所述驅(qū)動裝置是間歇式驅(qū)動的。
(6)一種自動干燥裝置,它裝有一用來使封閉的櫥柜內(nèi)保持低濕度條件的再生型干燥處理機構(gòu),其中,所述干燥機構(gòu)部分地插入所述櫥柜內(nèi),而一計時裝置則安置在櫥柜外,同時留有一部分在櫥柜內(nèi)。
(7)如上述(1)到(5)項所述的一種自動干燥裝置,它裝有一用來使封閉的櫥柜內(nèi)保持低濕度條件的再生型干燥處理機構(gòu),其中,在所述干燥機構(gòu)的干燥處理室的內(nèi)表面上粘附著諸如B型硅膠的水分吸收劑。
(8)一種自動干燥裝置,它裝有一用來使封閉的櫥柜內(nèi)保持低濕度條件的再生型干燥處理機構(gòu),其中,在櫥柜中至少裝了兩個干燥機構(gòu),使得它們各自的干燥處理室的水分吸收側(cè)和排放側(cè)彼此相對地設(shè)置。
圖1是本發(fā)明第一實施例的自動干燥裝置的橫剖示意圖;圖2是圖1中干燥裝置的剖開的后視圖;圖3是圖1中干燥裝置的正視圖;圖4是圖1中干燥裝置在安裝位置上的正視圖;圖5是圖1中干燥裝置的結(jié)構(gòu)布置圖;圖6是圖1中干燥裝置的時間曲線;圖7是示出圖1中干燥裝置和一已有技術(shù)的干燥裝置的處理時間和濕度之相對關(guān)系的曲線圖;圖8是本發(fā)明第二實施例的斷開的剖視圖。
圖9是本發(fā)明第三實施例的設(shè)有兩個干燥機構(gòu)的自動干燥裝置。
下面參照附圖來詳細描述本發(fā)明。(實施例1)下面將描述其總的結(jié)構(gòu)。如圖1和圖2所示,自動干燥裝置D1包括設(shè)有一前門11的可操縱的封閉型櫥柜1;設(shè)置在后壁12上的一干燥機構(gòu)200、一計時裝置300、以及一濕度控制裝置400。由于有了上述結(jié)構(gòu),諸如照相機、透鏡、干的食品、電子元件、化學品之類的物品便可在一穩(wěn)定而且低濕度的條件下保存相當長的一段時間,因而防止了霉變或灰塵沾染,并且使物品G的品質(zhì)改變達到極小。
下面將描述各個部件的結(jié)構(gòu)。圖1和圖2給出了干燥機構(gòu)200的結(jié)構(gòu),其中干燥機構(gòu)200的一部分插入在櫥柜1的后壁板12上所開的裝配孔13內(nèi),從而使其裝配于櫥柜1上。再看其內(nèi)部結(jié)構(gòu),殼體201內(nèi)的上、下隔板202和203分隔出上、下通氣控制室204和205,隔板202和203之間形成了干燥處理室206,而上、下通氣控制室204和205則相對櫥柜1的內(nèi)外兩側(cè)都是開放的。上、下?lián)醢?17和218則通過上、下樞軸216a和216b可樞轉(zhuǎn)地裝配在自殼體201延伸的支承壁215上,這樣,通過這些擋板的作用便可有選擇地打開和關(guān)閉開口213和214,從而使得干燥處理室206和上、下通氣室204和205互相連通。
另外,如圖2和3所示,一容納計時裝置300的第一罩殼部分220經(jīng)一分隔壁224被一體地突設(shè)于殼體201的左側(cè)壁221(從櫥柜1的正視圖上看)上,而殼體的右側(cè)壁222上連接著一容納濕度控制裝置400的第二罩殼部分223。如圖4所示,第一罩殼部分220及計時裝置300和第二罩殼部分223及濕度控制裝置400分別設(shè)置在櫥柜1的后壁板12的外側(cè)和內(nèi)側(cè)。
如圖2所示,干燥處理室206中設(shè)置了一由透水性模制材料制成的干燥劑容器226。干燥劑容器226包括干燥劑227、用來加熱和再生干燥劑227的加熱元件230、以及一穿過通孔228且不與容器226接觸的線圈形形狀記憶合金線229。線圈形合金線229的兩端通過連接線231張緊地連接在上、下?lián)醢?17和218的一端上,而同時有一盤簧232張緊地伸展在另端上,以此連鎖擋板217和218。除了在為加熱元件充電以加熱和再生干燥劑的時候,其余時間內(nèi)形狀記憶合金線229均保持伸展狀態(tài),因而上、下?lián)醢?17和218被設(shè)置成圖1中實線所示的情況。當加熱元件230加熱形狀記憶合金線229時,形狀記憶合金線229變形和收縮,這樣便使上、下?lián)醢?17和218變成圖1中虛線所示的情況,而此時相對的盤簧232則被拉伸。
下面將描述計時裝置300。計時裝置300中安置了一IC計時器301,而干燥處理室206中設(shè)置了一電阻303,該電阻與穿過分隔壁224上的孔225的導線303的外端相連,以便和IC計時器301相聯(lián)系。如上所述的計時裝置300的這種結(jié)構(gòu)使得控制向加熱元件230充電的時間成為可能。
下面將描述濕度控制裝置400。濕度控制裝置400包括一濕度控制器401,它能預先用手工操作設(shè)定櫥柜1中的所需濕度。
下面將描述其它結(jié)構(gòu)。在圖1和5中,編號600指示的是一由計時器間歇式驅(qū)動的風扇,該風扇在干燥處理室206中強制地吹動空氣。
下面將描述干燥處理的過程。當包括照相機、電子元件(如半導體電極)等在內(nèi)的物品G在低濕度條件下儲存在櫥柜1中時,先用手工設(shè)定濕度控制器401,將櫥柜1中的濕度保持在約30%到50%的范圍內(nèi),之后再將物品G放在架子500上,接著再打開IC計時器301。
在上述情況下,如果門11關(guān)著,那么櫥柜1的內(nèi)部便封閉起來,此時,干燥處理室206中的空氣受到干燥劑227的作用而逐漸去濕,于是便由于重量減輕而產(chǎn)生了圖1中箭頭①和②所示的上升空氣流。此外,工作著的IC計時器301使得電源P向包括在電路中的電阻303供電,該電阻上的電壓降產(chǎn)生了熱量。這樣產(chǎn)生的熱量被部分地用來加熱干燥處理室206中的空氣,這便使得濕度降低的上升空氣流如圖1中箭頭③所示穿過上通氣孔213和上部開口209進入櫥柜1。另一方面,如圖1中箭頭④所示,櫥柜1中也有相同體積的空氣自發(fā)地以對流的方式穿過下部開口210和下通氣孔214進入干燥處理室206。之后,空氣由干燥劑通過上述方式不斷去濕,這樣櫥柜1中的空氣濕度便保持在約40%,所儲存的物品便可在一低濕度條件下安全地保存。
下面將描述干燥劑再生處理的過程。在進行上述的去濕過程中,干燥劑227吸收水分的能力逐漸散失。這時,IC計時器301或一微機(未示)便操縱電源P向加熱元件230供電以加熱干燥劑227,從而使干燥劑中的水分逸出而再生。在該再生過程中,由于產(chǎn)生的熱量使得形狀記憶合金線229迅速地變形和收縮,上、下?lián)醢?17分別在樞軸216a和216b上作反時針和順時針的樞轉(zhuǎn),而此時相對的盤簧232則被拉緊。于是,擋板217和218便被置于如圖1中虛線所示的位置??諝饨?jīng)過下通氣孔214被引入干燥處理室206并在其中被加熱,隨后如圖中箭頭⑤所示,和干燥劑227中逸出的水分一起作為一上升氣流經(jīng)上通氣孔213和上部開口211排出櫥柜1。與此同時,如圖1中箭頭⑥所示,新鮮空氣從櫥柜1的外側(cè)經(jīng)下部開口212流入干燥處理室206并繼而進行再生處理。當諸如電磁力的其它驅(qū)動力打開或關(guān)閉上、下?lián)醢?17和218時,可類似地進行再生處理。
下面將描述干燥劑的再生處理過程。當干燥劑227的再生處理完成時,通過IC計時器或微機的控制而停止向加熱元件230供電,使加熱元件可自然地或是通過間歇驅(qū)動的風扇加以冷卻。形狀記憶合金線隨之回復到溫度上升前的伸長的狀態(tài),因而上、下?lián)醢?17和218便回到了圖1中實線所示的位置。
上述過程中的每個時間段都通過一計時器加以控制。在整個過程的周期為4.5小時的情況下,如圖6(a)所示,干燥劑227受到加熱和再生處理0.5小時,接著在櫥柜1中用風扇600強制地進行空氣循環(huán)流動1.0小時,隨后不用風扇600進行3小時的自然的空氣循環(huán)流動。所以,櫥柜1總的進行了4.0小時的干燥處理以使其有效地保持低濕度的條件。在整個過程的周期為6.0小時時,如圖6(b)所示,在不使用或忽略風扇600的情況下,干燥劑227被加熱和再生處理0.5小時,在余下的5.5小時內(nèi)于櫥柜1中進行去濕的處理。
圖7示出的是實施例1的自動干燥裝置D1在櫥柜1內(nèi)的溫度為25℃濕度為80%的條件下的測試結(jié)果。
圖7(a)示出了特性曲線(X),它指出了其中沒有配置由計時裝置加以控制的加熱裝置的一已有技術(shù)的櫥柜中濕度的變化情況,圖中的縱坐標和橫坐標分別示出了櫥柜1內(nèi)的濕度和所經(jīng)歷的時間。圖中清楚可見,櫥柜1內(nèi)的濕度從一開始的約60%,在經(jīng)歷了6,12和24小時后分別達到34%,28%和25%,并最終穩(wěn)定下來。
在實施例1的情況下,干燥機構(gòu)200促使空氣在干燥劑227周圍循環(huán)流動,干燥機構(gòu)200由于配有與計時裝置300相關(guān)聯(lián)的熱源而被部分地加熱,因而如上所述,在相同的環(huán)境條件下加速了去濕的過程。如圖7(b)的特性曲線所示,當風扇600被間歇地驅(qū)動時,櫥柜1內(nèi)的濕度從最初的60%經(jīng)過6,12和24小時后分別逐步降低至28%,22%和20%,這表明,櫥柜1中去濕能力幾乎成倍地增長,也就是說,本發(fā)明的干燥裝置要超過兩個已有技術(shù)的這種裝置(參見特性曲線(Y))。當風扇600被連續(xù)地驅(qū)動時,櫥柜1內(nèi)的濕度最終可達約25%(參見特性曲線(Z)),而在本發(fā)明的第一實施例中,盡管風扇600是間歇地驅(qū)動,但仍因為空氣從櫥柜1中泄漏較少,故濕度可達約20%。
因而,從這些測試數(shù)據(jù)清楚可見,本發(fā)明大大減小了自動干燥裝置D1的大小并且提高了去濕能力。(實施例2)分別根據(jù)實施例1和2制成的自動干燥裝置D1和D2的區(qū)別如下所述。如圖8所示,在實施例2中,干燥處理室206的前、后壁207和208的內(nèi)表面上粘附著包括諸如B型硅膠之類強力水分吸收劑的水分吸收劑700。自動干燥裝置D1和D2的其余結(jié)構(gòu)均相同,因而不在加以詳細描述。
櫥柜1內(nèi)的空氣通過包括著上述水分吸收劑700和可再生型干燥劑227的干燥機構(gòu)200來降低水分。自動干燥裝置D2即使在有過量的水分需要去除的暫時過載的情況下(例如要制備干的花或要完全烘干濕的鞋),也能進行工作。這種情況下,增大到約80%到90%的濕度可通過水分吸收劑700,繼而是可再生型干燥劑227迅速地降低,從而具有了快干的效果。在取出諸如鞋子之類的被處理的物品之后,水分吸收劑700通過自動干燥裝置D2去濕和更新。(實施例3)如圖9所示,實施例3的自動干燥裝置D3中,櫥柜1的后壁板12上裝有兩個干燥裝置200A和200B,這樣,它們的水分吸收側(cè)和排出側(cè)便彼此相對地設(shè)置。自動干燥裝置D3的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與圖1中所示的相同,因而不再加以詳細地描述。
一濕度控制器401和一繼動電路(未示)驅(qū)動用來吸收水分的干燥機構(gòu)200A,以便在櫥柜1中的濕度高于一預定值(例如50%)時,降低其中的濕度,而同時濕度控制器401也可驅(qū)動用來排出水分的干燥機構(gòu)200B,以便在櫥柜1中的濕度低于一預定值(例如40%)時,提高其中的濕度。由于這些干燥機構(gòu)200A和200B設(shè)置成彼此相對地吸收和排出水分,櫥柜1內(nèi)的濕度維持在一中等水平,通常是在40%到60%。
應(yīng)該理解,在實施例1到3的干燥裝置中,濕度控制裝置401不但可以裝在第二罩殼部分223的前壁上,而且還可裝在其它任何壁殼上。
這里利用了形狀記憶合金(SMA)線229由于熱的作用而變形的特性來打開和關(guān)閉上、下?lián)醢?17和218,但只要能使偏動彈簧的方向相反,也可在其膨脹和收縮的特性相反時獲得相同的效果。此外,除了線圈型式外,其它任何型式的形狀記憶合金都基本能達到相同的效果。
由本發(fā)明所獲得的顯著效果如下所述(1)提高了去濕和干燥的能力。
在圍繞一干燥機構(gòu)的通氣道區(qū)域內(nèi)設(shè)置一產(chǎn)生熱的裝置來加熱干燥室內(nèi)的空氣,這樣可產(chǎn)生上升的氣流并且加強了空氣環(huán)繞干燥劑的流動,因而大大提高了去濕和干燥的能力。此外,利用一計時裝置所產(chǎn)生的部分熱量也能產(chǎn)生上升氣流,從而有效地提高干燥能力。
(2)提高了濕度的控制精度。
由于濕度控制裝置的濕度傳感元件設(shè)置在一定的位置上,以使其不受加熱裝置的影響,因而提高了櫥柜中濕度控制的精度并且防止了儲存物損壞。
(3)提高了干燥劑再生處理的能力。
由于圍繞干燥劑的空氣由一吹動裝置強制地吹動,因而可以迅速地進行干燥劑的再生處理。
(4)低濕度的條件較為穩(wěn)定而且使用壽命有提高。
由于所述吹動裝置僅由一計時器間歇地驅(qū)動一段所需的時間,而且濕度在開始時便降低并且在相當長的時間內(nèi)保持一安全的低水平,因而裝置的使用壽命和其它特性以及能耗都得到了改善。
(5)在櫥柜中能保持低濕度,而且提高了櫥柜的儲存能力。
由于干燥機構(gòu)罩殼的主要部分和計時裝置自櫥柜向外突設(shè),櫥柜的儲存和堆放物品的能力得到顯著提高,同時,這些裝置所產(chǎn)生的大部分熱量都被排出櫥柜,對所儲存的物品沒有熱影響,也不會使其變質(zhì)或損壞。
(6)改善了去濕功能。
由于結(jié)合使用了一再生干燥裝置和一諸如B型硅膠的水分吸收劑,櫥柜內(nèi)可有效地獲得快速而且平均的去濕能力。例如,因為在一通常溫度下進行了一短時間的干燥處理,因而干燥后的花能保持其原來的顏色,或者,諸如鞋子之類的物品也能在不損壞皮革的情況下進行干燥處理。
(7)能保持恒定的濕度。
由于裝上了包括再生型干燥劑在內(nèi)的多個干燥機構(gòu),并使其水分吸收側(cè)和排放側(cè)彼此相對的設(shè)置,因而在櫥柜內(nèi)可在所有季節(jié)保持一恒定的濕度條件(例如保持50%),而無需加入水分。
權(quán)利要求
1.一種自動干燥裝置,它裝有一用來使封閉的櫥柜內(nèi)保持低濕度條件的再生型干燥處理機構(gòu),其特征在于,在圍繞所述干燥機構(gòu)的通氣道區(qū)域內(nèi)設(shè)置了一發(fā)熱裝置,所述干燥機構(gòu)內(nèi)填充著諸如干燥劑之類的水分吸收劑。
2.如權(quán)利要求1所述自動干燥裝置,其特征在于,所述發(fā)熱裝置包括一個計時裝置,它用來控制向加熱裝置供電以加熱所述自動干燥裝置中的水分吸收劑。
3.如權(quán)利要求1或2所述自動干燥裝置,其特征在于,在不受加熱過的干燥劑所產(chǎn)生的熱以及從所述發(fā)熱裝置所輻射的熱的影響的位置上設(shè)有一濕度控制裝置的濕度傳感元件以用來控制濕度。
4.如權(quán)利要求1到3所述自動干燥裝置,其特征在于,它還包括一吹動裝置,用于為所述干燥機構(gòu)中的干燥劑強制地吹動空氣。
5.如權(quán)利要求4所述自動干燥裝置,其特征在于,所述驅(qū)動裝置是間歇式驅(qū)動的。
6.一種自動干燥裝置,它裝有一用來使封閉的櫥柜內(nèi)保持低濕度條件的再生型干燥處理機構(gòu),其特征在于,所述干燥機構(gòu)部分地插入在所述櫥柜內(nèi),而一計時裝置則安置在櫥柜外,同時留有一部分在櫥柜內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1到5所述的一種自動干燥裝置,它裝有一用來使封閉的櫥柜內(nèi)保持低濕度條件的再生型干燥處理機構(gòu),其特征在于,在所述干燥機構(gòu)的干燥處理室的內(nèi)表面上粘附著諸如B型硅膠的水分吸收劑。
8.一種自動干燥裝置,它裝有一用來使封閉的櫥柜內(nèi)保持低濕度條件的再生型干燥處理機構(gòu),其特征在于,在櫥柜中至少裝了兩個干燥機構(gòu),使得它們各自的干燥處理室的水分吸收側(cè)和排放側(cè)便彼此相對地設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種小型節(jié)能的用于封閉型櫥柜的自動干燥裝置,它在圍繞所述干燥機構(gòu)的通氣道區(qū)域內(nèi)設(shè)置了一發(fā)熱裝置,所述干燥機構(gòu)內(nèi)填充著諸如干燥劑之類的水分吸收劑。所述發(fā)熱裝置由一計時裝置來控制向水分吸收劑的加熱裝置供電以用來部分地加熱,在不受所述發(fā)熱裝置的熱影響的位置上設(shè)有一濕度控制裝置的濕度傳感元件。所述自動干燥裝置還可設(shè)有一吹動裝置、諸如B型硅膠的水分吸收劑、或是在櫥柜中至少裝兩個干燥機構(gòu)。
文檔編號F26B21/08GK1156815SQ9610291
公開日1997年8月13日 申請日期1996年3月20日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月6日
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