專利名稱:除濕系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于除濕系統(tǒng),尤其涉及在制造鋰離子電池的凈化室或者需要低濕度環(huán)境的工業(yè)用設(shè)備等中使用的除濕系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在工業(yè)用設(shè)備、凈化室設(shè)備中,吸收大量的空氣、通過(guò)冷卻線圈等調(diào)節(jié)濕度、并向被空調(diào)室供給。因此,在夏季等的空氣濕度高時(shí)的季節(jié),有所謂增大冷卻線圈的冷熱源的負(fù)荷的問(wèn)題。所以,在工業(yè)用設(shè)備、凈化室設(shè)備中,為了減小空氣的內(nèi)熱負(fù)荷,作為空調(diào)機(jī)使用干式除濕裝置。
干式的除濕裝置,具有保持沸石(zeolite)、硅膠等的除濕部件的除濕轉(zhuǎn)子,并通過(guò)使該除濕轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),給氣空氣的流路和再生空氣流路相互地通過(guò)除濕部件。通過(guò)使給氣空氣通過(guò)除濕轉(zhuǎn)子的除濕部件而被除濕,并向低露點(diǎn)室(被空調(diào)室)給氣。另一方面,通過(guò)使再生空氣通過(guò)除濕轉(zhuǎn)子的除濕部件,使由除濕部件吸附的水分脫落,恢復(fù)除濕性能。由此,可以進(jìn)行連續(xù)的除濕運(yùn)行。
在專利文獻(xiàn)1中,公開(kāi)了向除濕轉(zhuǎn)子供給低露點(diǎn)室內(nèi)的空氣的一部分的除濕系統(tǒng)。根據(jù)該除濕系統(tǒng),通過(guò)利用低露點(diǎn)室內(nèi)的空氣而進(jìn)行除濕,可以降低關(guān)于除濕的運(yùn)行成本。
專利文獻(xiàn)1特開(kāi)2000-70657號(hào)公報(bào)但是,上述的除濕系統(tǒng)有下述的缺點(diǎn)由于通過(guò)電加熱器加熱再生空氣,消耗能量的量較大,運(yùn)行成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問(wèn)題,其目的是提供一種可以求得節(jié)能化的除濕系統(tǒng)。
為了達(dá)成上述目的,技術(shù)方案1記載的發(fā)明是一種除濕系統(tǒng),該除濕系統(tǒng)具備除濕裝置,而所述除濕裝置包括配置在向低露點(diǎn)室供給的給氣空氣的流路上并通過(guò)除濕部件對(duì)所述給氣空氣進(jìn)行除濕的除濕區(qū)域、和向所述除濕部件通過(guò)再生空氣而使該除濕部件再生的再生區(qū)域,其特征在于,在所述再生空氣的流路上設(shè)置熱泵的冷凝器,并由該冷凝器加熱所述再生空氣。
根據(jù)技術(shù)方案1記載的發(fā)明,由于使用熱泵對(duì)再生空氣進(jìn)行加熱,與使用電加熱器進(jìn)行加熱的情況比,可以大幅度提高能量效率,并可以降低運(yùn)行成本。
技術(shù)方案2記載的發(fā)明是技術(shù)方案1的發(fā)明,其特征在于,用轉(zhuǎn)子保持所述除濕部件,并使所述除濕區(qū)域和所述再生區(qū)域交互移動(dòng)。所以,根據(jù)技術(shù)方案2的發(fā)明,可以在再生區(qū)域使在除濕區(qū)域進(jìn)行除濕了的除濕部件再生,可以連續(xù)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。
技術(shù)方案3記載的發(fā)明是技術(shù)方案1或2的發(fā)明,其特征在于,在所述給氣空氣的流路上設(shè)置所述熱泵的蒸發(fā)器,并由該蒸發(fā)器冷卻所述給氣空氣。即,根據(jù)技術(shù)方案3的發(fā)明,通過(guò)使給氣空氣和再生空氣熱交換,可以冷卻給氣空氣,并可以加熱再生空氣。所以,可以通過(guò)進(jìn)行蒸發(fā)器的給氣空氣冷卻,和通過(guò)熱泵對(duì)冷凝器的再生空氣的加熱。由此,可以進(jìn)一步提高能量效率,可以進(jìn)一步降低運(yùn)行成本。
技術(shù)方案4記載的發(fā)明是技術(shù)方案1~3中的任意一項(xiàng)發(fā)明,其特征在于,在所述再生空氣的流路上設(shè)有多個(gè)所述冷凝器。所以,根據(jù)技術(shù)方案4的發(fā)明,可以更有效地進(jìn)行上述冷凝器的熱交換,可以進(jìn)一步降低運(yùn)行成本。
技術(shù)方案5記載的發(fā)明是技術(shù)方案1~4中的任意一項(xiàng)發(fā)明,其特征在于,所述再生空氣的流路上設(shè)有電加熱器。所以,由于通過(guò)電加熱器和熱泵兩方進(jìn)行再生空氣的加熱,可以更高溫地對(duì)再生空氣進(jìn)行加熱,可以提高再生區(qū)域的性能。此外,由于同時(shí)使用熱泵和電加熱器,通過(guò)熱泵可以求得節(jié)能化的同時(shí),且通過(guò)電加熱器可以進(jìn)行響應(yīng)性好的溫度控制。
技術(shù)方案6記載的發(fā)明是技術(shù)方案1~5的任意一項(xiàng)發(fā)明,其特征在于,設(shè)有分流路線,該分流路線將所述給氣空氣分流并通過(guò)所述除濕部件,再將通過(guò)所述除濕部件的空氣作為再生空氣向所述再生區(qū)域送氣,此外,在所述分流路線上設(shè)有所述冷凝器。所以,根據(jù)技術(shù)方案6的發(fā)明,由于由冷凝器加熱經(jīng)分流路線的低溫的空氣,可以提高熱效率。
為了達(dá)成上述目的,技術(shù)方案7的發(fā)明是一種除濕系統(tǒng),該除濕系統(tǒng)具備除濕裝置,而所述除濕裝置包括配置在向低露點(diǎn)室供給的給氣空氣的流路上并通過(guò)除濕部件對(duì)所述給氣空氣進(jìn)行除濕的除濕區(qū)域、和向所述除濕部件通過(guò)再生空氣而使該除濕部件再生的再生區(qū)域,其特征在于,在所述再生空氣的流路上設(shè)置熱管的冷凝部,并由該冷凝部加熱所述再生空氣。根據(jù)技術(shù)方案7的發(fā)明,由于使用不花費(fèi)動(dòng)力費(fèi)的熱管對(duì)再生空氣進(jìn)行加熱,可以大幅度降低運(yùn)行成本。
技術(shù)方案8記載的發(fā)明是技術(shù)方案7發(fā)明,其特征在于,設(shè)有分流路線,該分流路線將所述給氣空氣分流并通過(guò)所述除濕部件,再將通過(guò)所述除濕部件的空氣作為再生空氣向所述再生區(qū)域送氣,此外,在所述分流路線上設(shè)有所述冷凝部。其中該分流路線將通過(guò)該除濕部件的空氣作為再生空氣向上述再生區(qū)域送氣。所以,根據(jù)技術(shù)方案8的發(fā)明,由于由熱管冷凝部加熱經(jīng)分流路線的低溫的空氣,可以提高熱效率。
技術(shù)方案9記載的發(fā)明是技術(shù)方案7或8的發(fā)明,其特征在于,在通過(guò)所述再生區(qū)域后的再生空氣的流路上,設(shè)置所述熱管的蒸發(fā)部。所以,根據(jù)技術(shù)方案9的發(fā)明,可以回收經(jīng)過(guò)再生區(qū)域的再生空氣的廢熱并將其利用于再生空氣的加熱。所以,可以進(jìn)一步提高熱效率,并可以大幅度削減運(yùn)行成本。
根據(jù)關(guān)于本發(fā)明的除濕系統(tǒng),由于使用熱泵或熱管對(duì)再生空氣進(jìn)行加熱,與僅使用電加熱器進(jìn)行加熱的情況相比,可以大幅度提高能量效率。
圖1是表示關(guān)于本發(fā)明的除濕系統(tǒng)的第1實(shí)施方式的概略構(gòu)成圖。
圖2是表示關(guān)于本發(fā)明的除濕系統(tǒng)的第2實(shí)施方式的概略構(gòu)成圖。
圖3是表示關(guān)于本發(fā)明的除濕系統(tǒng)的第3實(shí)施方式的概略構(gòu)成圖。
圖4是表示關(guān)于本發(fā)明的除濕系統(tǒng)的第4實(shí)施方式的概略構(gòu)成圖。
圖5是在與圖4不同的位置配置冷凝器的除濕系統(tǒng)的概略圖。
圖6是表示關(guān)于本發(fā)明的除濕系統(tǒng)的第5實(shí)施方式的概略圖。
圖7是表示關(guān)于本發(fā)明的除濕系統(tǒng)的第6實(shí)施方式的概略圖。
圖8是在與圖7不同的位置配置冷凝器的除濕系統(tǒng)的概略圖。
圖9是在與圖7不同的位置配置冷凝器的除濕系統(tǒng)的概略圖。
圖中,10-除濕系統(tǒng),12-除濕轉(zhuǎn)子,14-除濕部件,18-給氣路線,20-冷卻線圈,22-風(fēng)扇,24-分流路線,26-再生路線,28-環(huán)氣路線,30-熱泵,32-循環(huán)路線,34-冷凝器,36-蒸發(fā)器,38-膨脹閥,40-壓縮機(jī),A-除濕區(qū)域,B-再生區(qū)域,C-凈化(purge)區(qū)域。
具體實(shí)施例方式
下面,根據(jù)附圖對(duì)關(guān)于本發(fā)明的除濕系統(tǒng)的優(yōu)選的實(shí)施方式加以說(shuō)明。圖1是表示關(guān)于本發(fā)明的除濕系統(tǒng)的第1實(shí)施方式的概略構(gòu)成圖。
如圖1所示,除濕系統(tǒng)10具有除濕轉(zhuǎn)子12,該除濕轉(zhuǎn)子12,通過(guò)沒(méi)有圖示的電機(jī)等的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),以軸16為中心按照規(guī)定的速度旋轉(zhuǎn)。在除濕轉(zhuǎn)子12上,保持硅膠、沸石等的除濕部件14。
除濕轉(zhuǎn)子12的兩側(cè)面的區(qū)域通過(guò)沒(méi)有圖示的罩(casing)或隔板被隔成3個(gè)區(qū)域,除濕部件14按照順序通過(guò)該3個(gè)區(qū)域。下面,按照除濕部件14的通過(guò)順序,3個(gè)區(qū)域被稱作除濕區(qū)域A、再生區(qū)域B、凈化區(qū)域C。
在除濕轉(zhuǎn)子12的除濕區(qū)域A上連接有給氣路線(與給氣空氣的流路相當(dāng))18、18。除濕轉(zhuǎn)子12的右側(cè)的給氣路線18被與沒(méi)有圖示的低露點(diǎn)室連通,并且左側(cè)的給氣路線18與空氣連通。在空氣側(cè)的給氣路線18上設(shè)置冷卻線圈20、20,并向該冷卻線圈20、20之間供給低露點(diǎn)室的室內(nèi)環(huán)氣。而且,在空氣側(cè)的給氣路線18上設(shè)置風(fēng)扇22,通過(guò)使該風(fēng)扇22驅(qū)動(dòng),空氣作為給氣空氣被吸入到給氣路線18。被吸入到給氣路線18的給氣空氣通過(guò)冷卻線圈20、20被冷卻后,通過(guò)除濕轉(zhuǎn)子12的除濕區(qū)域A,通過(guò)除濕區(qū)域A的除濕部件14被除濕,并向低露點(diǎn)室給氣被除濕的干燥空氣。所以,可以將低露點(diǎn)室保持在低露點(diǎn)環(huán)境上。
在除濕轉(zhuǎn)子12的凈化區(qū)域C上連接從上述的給氣路線18分流的分流路線24。所以,由于通過(guò)分流路線24向除濕轉(zhuǎn)子12的凈化區(qū)域C供給流經(jīng)給氣路線18的低溫的空氣,所以可以冷卻凈化區(qū)域C內(nèi)的除濕部件14。所以,可以充分冷去在除濕轉(zhuǎn)子12的再生區(qū)域B被加熱而升溫的除濕部件14。由此,由于在除濕轉(zhuǎn)子12的除濕區(qū)域A上,在凈化區(qū)域C被冷卻的除濕部件14通過(guò),所以可以提高除濕區(qū)域A中的除濕效率。
在除濕轉(zhuǎn)子12的再生區(qū)域B上連接再生路線(與再生空氣的流路相當(dāng))26、26。再生區(qū)域B,按照再生空氣沿與流經(jīng)上述的除濕區(qū)域A、凈化區(qū)域C的給氣空氣的流動(dòng)方向相反方向流動(dòng)的方式而構(gòu)成。再生路線26的上游側(cè)與上述凈化區(qū)域C連通,通過(guò)凈化區(qū)域C的空氣作為再生空氣被吸入再生路線26。而且,在上游側(cè)的再生路線26上,設(shè)置有后述的熱泵30的冷凝器34,通過(guò)該冷凝器34,加熱再生路線26的再生空氣。因此,向除濕轉(zhuǎn)子12的再生區(qū)域B供給被加熱的再生空氣,通過(guò)該再生空氣的通氣,被吸附在再生區(qū)域B的除濕部件14上的水分脫落。由此,由于可以恢復(fù)除濕部件14的除濕能力,在除濕部件14在此通過(guò)除濕區(qū)域A時(shí),充分吸附出去給氣空氣的水分。
經(jīng)過(guò)再生區(qū)域B的除濕部件14的空氣通過(guò)下游側(cè)的再生路線26被排氣。在該再生路線26上連接有環(huán)氣路線28,環(huán)氣路線28的前端被連接在冷凝器32的上游側(cè)的再生路線26上。所以,被排氣的再生空氣的一部分被分流,通過(guò)環(huán)氣路線28回到再生路線26,作為再生空氣而被循環(huán)利用。這樣一來(lái),通過(guò)循環(huán)利用再生空氣,可以削減再生空氣的加熱的成本。
接著,對(duì)作為本發(fā)明的特征部分的熱泵30加以說(shuō)明。熱泵30主要由冷凝器34、蒸發(fā)器36、膨脹閥38、以及壓縮機(jī)40構(gòu)成,并通過(guò)熱介質(zhì)的循環(huán)路線32連接這些機(jī)構(gòu)。
在循環(huán)路線32上,循環(huán)二氧化碳或代替氟里昂等的熱介質(zhì)。循環(huán)循環(huán)路線32的熱介質(zhì),首先,在蒸發(fā)器36中與空氣進(jìn)行熱交換,并從空氣等吸收熱而蒸發(fā)。而且,蒸發(fā)而被升溫的熱介質(zhì)被輸送至壓縮機(jī)40中,并通過(guò)壓縮機(jī)40被壓縮而進(jìn)一步被升溫。這樣一來(lái),變?yōu)楦邷氐臒峤橘|(zhì)被輸送至冷凝器34,在冷凝器34中與流經(jīng)再生路線26的再生空氣進(jìn)行熱交換,并向再生空氣放出熱并冷凝。冷凝而使得溫度降低的熱介質(zhì)通過(guò)膨脹閥38被膨脹,進(jìn)一步變?yōu)榈蜏夭⒒氐秸舭l(fā)器36。而且,在蒸發(fā)器36中,低溫的熱介質(zhì)通過(guò)在此與空氣等進(jìn)行熱交換而蒸發(fā)。這樣一來(lái),通過(guò)熱介質(zhì)在循環(huán)路線32循環(huán),在冷凝器34中連續(xù)加熱再生空氣。這樣的熱泵30的熱效率較高,在作為熱介質(zhì)使用例如二氧化碳的情況,可得到COP(用消耗電力除制冷制暖能力的值)為3左右,得到電加熱器(COP=1)的3倍左右的節(jié)能效果。
如上述的構(gòu)成的除濕系統(tǒng)10,由于作為再生空氣的加熱源使用熱泵30的冷凝器34,與如以往的裝置使用電加熱器對(duì)再生空氣進(jìn)行加熱的情況相比可以求得節(jié)能,并可以削減運(yùn)行成本。
此外,雖然上述的第1實(shí)施方式在除濕轉(zhuǎn)子12上設(shè)置凈化區(qū)域C、作為再生空氣利用經(jīng)過(guò)該凈化區(qū)域C的空氣,但并非限定于這樣的構(gòu)成,作為再生空氣利用空氣或低露點(diǎn)室的室內(nèi)環(huán)氣的也可以。此外,除濕轉(zhuǎn)子12僅為除濕區(qū)域A和再生區(qū)域B的構(gòu)成的也可以。
接著,對(duì)除濕系統(tǒng)的第2實(shí)施方式加以說(shuō)明。圖2所示的第2實(shí)施方式的除濕系統(tǒng),在上游側(cè)(圖2中,左側(cè))的給氣路線18上設(shè)置有熱泵30的蒸發(fā)器36、36。所以,驅(qū)動(dòng)熱泵30并使熱介質(zhì)沿循環(huán)路線32循環(huán)后,通過(guò)上述的冷凝器34加熱再生路線26的再生空氣,另一方面,通過(guò)蒸發(fā)器36、36冷卻給氣路線18的給氣空氣。即,通過(guò)使給氣路線18的給氣空氣和再生路線26的再生空氣進(jìn)行熱交換,由于同時(shí)進(jìn)行給氣空氣的冷卻和再生空氣的加熱,可以大幅度提高系統(tǒng)整體的熱交換率。
此外,上述的實(shí)施方式雖然設(shè)置2個(gè)蒸發(fā)器36、36,但蒸發(fā)器36的個(gè)數(shù)也可以是1個(gè)或3個(gè)以上。
接著,對(duì)除濕系統(tǒng)的第3實(shí)施方式加以說(shuō)明。圖3所示的第3實(shí)施方式的除濕系統(tǒng)與圖2所述的除濕系統(tǒng)比較,在上游側(cè)(圖3中,右側(cè))的再生路線26上設(shè)置有電熱泵42的點(diǎn)不同。電熱泵42,在再生空氣的流動(dòng)方向并被配置在冷凝器34的下游側(cè),并通過(guò)電熱泵42進(jìn)一步加熱由冷凝器34加熱了的再生空氣。此外,在冷凝器34和電加熱器42之間設(shè)置有沒(méi)有圖示的溫度傳感器,基于該溫度傳感器的測(cè)定值控制電加熱器42。
根據(jù)如上所述的而構(gòu)成的除濕系統(tǒng),由于通過(guò)電加熱器42加熱由冷凝器34加熱的再生空氣,可以進(jìn)一步提高再生空氣的溫度,并可以提高再生區(qū)域B上的再生能力。此外,通過(guò)使用電加熱器42進(jìn)行加熱,可以進(jìn)行響應(yīng)性好的溫度控制。
接著,對(duì)除濕系統(tǒng)的第4是方式加以說(shuō)明。圖4所示的第4實(shí)施方式的除濕系統(tǒng)與圖3的除濕系統(tǒng)比較,熱泵30的冷凝器34被設(shè)置在分流路線上的點(diǎn)不同。所以,流經(jīng)分流路線24的空氣通過(guò)冷凝器34被加熱,并經(jīng)過(guò)凈化區(qū)域C而成為再生空氣,所以可以減少點(diǎn)加熱器42的再生空氣的加熱量。此外,由于通過(guò)冷凝器34加熱溫度低的分流路線24,可以提高熱效率,并可以削減運(yùn)行成本。
這樣一來(lái),冷凝器34也可以設(shè)置分流路線24。冷凝器34的位置只要是再生空氣的流路就可以,可以從再生路線26、分流路線24、環(huán)氣路線28等選擇而進(jìn)行配置。
此外,上述的第1至第4的實(shí)施方式是僅設(shè)置一個(gè)冷凝器34的例子,設(shè)置多個(gè)冷凝器34的也可以。此時(shí),通過(guò)循環(huán)路線32連接多個(gè)冷凝器34而形成一個(gè)熱泵循環(huán)的也可以,或如圖5所示,也可以形成多個(gè)熱泵循環(huán)。圖5所示的除濕系統(tǒng),在上游側(cè)(圖5中,右側(cè))的再生路線26和分流路線24上分別設(shè)置冷凝器34的同時(shí),在上游側(cè)(圖5中,左側(cè))的給氣路線18上設(shè)置2個(gè)蒸發(fā)器36、36。而且,通過(guò)循環(huán)路線32連接上游側(cè)的蒸發(fā)器36和再生路線26的冷凝器34,從而構(gòu)成第1熱泵30,另一方面,通過(guò)循環(huán)路線32連接下游側(cè)(圖5中,右側(cè))的蒸發(fā)器36和分離路線24的蒸發(fā)器34,從而構(gòu)成第2熱泵30。按上述構(gòu)成的除濕系統(tǒng)可以個(gè)別地控制個(gè)冷凝器34、34的冷卻量、各蒸發(fā)器36、36的加熱量。所以,可以進(jìn)行更細(xì)致的溫度控制。
接著,對(duì)除濕系統(tǒng)的第5實(shí)施方式加以說(shuō)明。圖6所示的第5實(shí)施方式的除濕系統(tǒng)是使用熱管60對(duì)再生空氣進(jìn)行加熱的例子。熱管60在內(nèi)部具有密封水或氨等的蒸發(fā)性液體的管62,在該管62的兩端部設(shè)置冷凝部64、蒸發(fā)器66。冷凝部66被設(shè)置在高溫的空氣流動(dòng)的下游側(cè)(圖6中,左側(cè))的再生路線26。
如上述配置熱管60的冷凝部64和蒸發(fā)部66后,管62內(nèi)的液體通過(guò)高溫的蒸發(fā)部66蒸發(fā)并向冷凝部64流動(dòng),并通過(guò)低溫的冷凝部64放熱而液化。而且,流經(jīng)再生路線26的再生空氣被冷卻的同時(shí),加熱流經(jīng)分離路線24的空氣。所以,由于可以利用流經(jīng)再生路線26的高溫的再生空氣的廢熱而對(duì)再生空氣進(jìn)行加熱,所以可以減少電熱泵42的消耗能量,可以進(jìn)一步提高能量效率。
這樣一來(lái)根據(jù)第5實(shí)施方式,通過(guò)利用不需要?jiǎng)恿Φ臒峁?0而對(duì)再生空氣進(jìn)行加熱,可以削減運(yùn)行成本。尤其,在第5實(shí)施方式中,由于對(duì)溫度差大的再生路線26的空氣和分流路線24的空氣進(jìn)行熱交換,可以達(dá)成非常高的熱效率,可以大幅度削減運(yùn)行成本。
此外,在上述的第5實(shí)施方式中,在分流路線24上設(shè)置熱管60的冷凝部64,但并非限定于此,只要是再生空氣的流路就可以。因此,也可以設(shè)置在上游側(cè)(圖6中,右側(cè))的再生路線26。同樣,熱管60的蒸發(fā)部66的位置并非限定于再生路線26,例如也可以利用外部的熱源。
接著,對(duì)除濕系統(tǒng)的第6實(shí)施方式加以說(shuō)明。圖7所示的第6實(shí)施方式是多級(jí)式的除濕系統(tǒng)的例子,并具備第1~第3的除濕轉(zhuǎn)子12X、12Y、12Z。第1除濕轉(zhuǎn)子12X具備除濕區(qū)域A和再生區(qū)域B,第2除濕轉(zhuǎn)子12Y和第3除濕轉(zhuǎn)子12Z具備除濕區(qū)域A、再生區(qū)域B、以及凈化區(qū)域C。
給氣路線18、18…,按照給氣空氣按照順序通過(guò)第1除濕轉(zhuǎn)子12X的除濕區(qū)域A、第2除濕轉(zhuǎn)子12Y的除濕區(qū)域A、第3除濕轉(zhuǎn)子12Z的除濕區(qū)域A并向低露點(diǎn)室供給的方式而被連接。另一方面,再生路線26、26…,按照再生空氣按照順序通過(guò)第3除濕轉(zhuǎn)子12Z的再生區(qū)域B、第2除濕轉(zhuǎn)子12Y的再生區(qū)域B、第1除濕轉(zhuǎn)子12X的再生區(qū)域B并排氣的方式而被連接。
在第2除濕轉(zhuǎn)子12Y的凈化區(qū)域C上連接有分流路線24,該分流路線24使通過(guò)第1除濕轉(zhuǎn)子12X的除濕區(qū)域A的空氣分流,通過(guò)凈化區(qū)域C的空氣通過(guò)合流路線44與再生路線26的再生空氣合流。此外,在第3除濕轉(zhuǎn)子12Z的凈化區(qū)域C上連接有使通過(guò)第2除濕轉(zhuǎn)子12Y的除濕區(qū)域A的空氣分流的分流路線24,通過(guò)該凈化區(qū)域C的空氣作為再生空氣流向再生路線26。
在給氣路線18上設(shè)置有3個(gè)蒸發(fā)器36。各蒸發(fā)器36被設(shè)置在除濕轉(zhuǎn)子12X~12Z的上游側(cè)(圖7中,左側(cè)),并向除濕轉(zhuǎn)子12X~12Z的除濕區(qū)域A或凈化區(qū)域C供給由蒸發(fā)器36冷卻的空氣。
另一方面,在再生路線26上設(shè)置3個(gè)冷凝器34。各蒸發(fā)器34被設(shè)置在除濕轉(zhuǎn)子12X~12Z的上游側(cè)(圖7中,右側(cè)),并向除濕轉(zhuǎn)子12X~12Z的再生區(qū)域B供給由蒸發(fā)器36冷卻的空氣。
各蒸發(fā)器36和各冷凝器34與循環(huán)路線32連接,并通過(guò)在循環(huán)路線32循環(huán)熱介質(zhì),在蒸發(fā)器36中冷卻給氣空氣,并在冷凝器34中加熱再生空氣。
如上所述構(gòu)成的除濕系統(tǒng)由于通過(guò)3個(gè)除濕轉(zhuǎn)子12X~12Z進(jìn)行3階段的除濕處理,可以制造例如-100℃以下的超低露點(diǎn)的空氣。
此外,上述的實(shí)施方式,作為再生空氣的加熱源使用熱泵30的冷凝器34,并作為給氣空氣的冷卻源使用蒸發(fā)器36,所以可以削減再生空氣的加熱、給氣空氣的冷卻的能量消耗量。尤其,如第6實(shí)施方式,在需要多個(gè)上述加熱源、冷卻源的多級(jí)式除濕系統(tǒng)時(shí),通過(guò)利用熱泵30,可以大幅度削減能量消耗量。
此外,上述的實(shí)施方式,通過(guò)1個(gè)熱泵30與3個(gè)冷凝器34和3個(gè)蒸發(fā)器36連接,但并非限定于此,個(gè)別地連接各冷凝器34和各蒸發(fā)器36而形成多個(gè)熱泵循環(huán)的也可以。
此外,上述的實(shí)施方式設(shè)置3個(gè)除濕轉(zhuǎn)子12X~12Z,但除濕轉(zhuǎn)子12X~12Z的個(gè)數(shù)并非僅限于此,也可以為兩個(gè)或四個(gè)以上。
此外,冷凝器34的位置并非限定于圖7所示的實(shí)施方式,只要是再生空氣流動(dòng)的流路就可以。所以,如圖8所示,也可以在分流路線24、24上設(shè)置冷凝器34、34。此時(shí),由于加熱流經(jīng)分流路線24的低溫的空氣,可以提高熱交換率。此外,如圖9所示,在合流路線44上配置冷凝器34或如圖9所示,在合流路線44合流前的再生路線26上配置冷凝器34的也可以。
此外,即使是上述的第6實(shí)施方式的情況,也可以同時(shí)使用熱泵30和電加熱器42(參照?qǐng)D3)而對(duì)再生空氣進(jìn)行加熱。此外,也可以利用圖6所示的熱管60并回收再生空氣的廢熱,并將其利用于再生空氣的加熱。
權(quán)利要求
1.一種除濕系統(tǒng),該除濕系統(tǒng)具備除濕裝置,而所述除濕裝置包括配置在向低露點(diǎn)室供給的給氣空氣的流路上并通過(guò)除濕部件對(duì)所述給氣空氣進(jìn)行除濕的除濕區(qū)域、和向所述除濕部件通過(guò)再生空氣而使該除濕部件再生的再生區(qū)域,其特征在于,在所述再生空氣的流路上設(shè)置熱泵的冷凝器,并由該冷凝器加熱所述再生空氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除濕系統(tǒng),其特征在于,用轉(zhuǎn)子保持所述除濕部件,并使所述除濕區(qū)域和所述再生區(qū)域交互移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的除濕系統(tǒng),其特征在于,在所述給氣空氣的流路上設(shè)置所述熱泵的蒸發(fā)器,并由該蒸發(fā)器冷卻所述給氣空氣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任意一項(xiàng)所述的除濕系統(tǒng),其特征在于,在所述再生空氣的流路上設(shè)有多個(gè)所述冷凝器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任意一項(xiàng)所述的除濕系統(tǒng),其特征在于,在所述再生空氣的流路上設(shè)有電加熱器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任意一項(xiàng)所述的除濕系統(tǒng),其特征在于,設(shè)有分流路線,該分流路線將所述給氣空氣分流并通過(guò)所述除濕部件,再將通過(guò)所述除濕部件的空氣作為再生空氣向所述再生區(qū)域送氣,此外,在所述分流路線上設(shè)有所述冷凝器。
7.一種除濕系統(tǒng),該除濕系統(tǒng)具備除濕裝置,而所述除濕裝置包括配置在向低露點(diǎn)室供給的給氣空氣的流路上并通過(guò)除濕部件對(duì)所述給氣空氣進(jìn)行除濕的除濕區(qū)域、和向所述除濕部件通過(guò)再生空氣而使該除濕部件再生的再生區(qū)域,其特征在于,在所述再生空氣的流路上設(shè)置熱管的冷凝部,并由該冷凝部加熱所述再生空氣。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的除濕系統(tǒng),其特征在于,設(shè)有分流路線,該分流路線將所述給氣空氣分流并通過(guò)所述除濕部件,再將通過(guò)所述除濕部件的空氣作為再生空氣向所述再生區(qū)域送氣,此外,在所述分流路線上設(shè)有所述冷凝部。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的除濕系統(tǒng),其特征在于,在通過(guò)所述再生區(qū)域后的再生空氣的流路上,設(shè)置所述熱管的蒸發(fā)部。
全文摘要
提供一種除濕系統(tǒng),其通過(guò)將熱泵或熱管作為再生空氣的加熱源而利用,可以求得節(jié)能。除濕系統(tǒng)(10)具有除濕轉(zhuǎn)子(12),并向該除濕轉(zhuǎn)子(12)的除濕區(qū)域(A)供給給氣空氣而進(jìn)行除濕處理,并向除濕轉(zhuǎn)子(12)的再生區(qū)域(B)供給再生空氣從而求得除濕部件(14)的再生。在再生空氣流動(dòng)的再生路線(26)上設(shè)置熱泵(30)的冷凝器(34),通過(guò)該冷凝器(34)加熱再生空氣。
文檔編號(hào)B01D53/26GK1768890SQ20051011605
公開(kāi)日2006年5月10日 申請(qǐng)日期2005年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月26日
發(fā)明者頭島康博, 杉浦匠, 高橋稔 申請(qǐng)人:日立工程設(shè)備建設(shè)株式會(huì)社