一種加裝脈動熱管的節(jié)能型除濕機的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種加裝脈動熱管的節(jié)能型除濕機,包括蒸發(fā)器和冷凝器,該除濕機還包括脈動熱管,所述脈動熱管設(shè)有布置在所述蒸發(fā)器的空氣入口之前的蒸發(fā)段和布置在所述蒸發(fā)器的空氣出口之后的冷凝段。本發(fā)明采用脈動熱管預(yù)冷蒸發(fā)器進口空氣,回收蒸發(fā)器出口的冷量,減少了蒸發(fā)器的吸熱量和冷凝器的放熱量,提高除濕效率,減少了能耗。由于脈動熱管的工作狀態(tài)不受安裝狀態(tài)的影響,并且脈動熱管的管徑較重力熱管更小,可使除濕機的結(jié)構(gòu)簡單、體積小,占用空間小,更利于機器的密集化和小型化。同時脈動熱管的傳熱性能好,可以通過相變和氣液震蕩傳遞熱量;適應(yīng)性好,脈動熱管形狀可以任意彎折,可以在任意傾角下工作。
【專利說明】
-種加裝脈動熱管的節(jié)能型除濕機
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種除濕機,特別是設(shè)及一種加裝脈動熱管的節(jié)能型除濕機。
【背景技術(shù)】
[0002] 空氣的相對濕度對生產(chǎn)和生活有著很大影響,所W除濕機應(yīng)用在許多場所??諝?除濕的方法很多,其中冷卻除濕是使用最早且應(yīng)用最廣泛的一種除濕方式。請參見圖1,現(xiàn) 有普通冷卻型除濕機由制冷系統(tǒng)和送風(fēng)系統(tǒng)組成,制冷系統(tǒng)中由壓縮機1壓縮出來的高溫 高壓制冷劑氣體進入冷凝器2,將熱量傳遞給空氣后,冷凝成常溫高壓液體,經(jīng)過膨脹閥3節(jié) 流后進入蒸發(fā)器4,吸收空氣中的熱量后,變成低溫低壓氣體,再次進入壓縮機進行壓縮,如 此循環(huán)往復(fù)。送風(fēng)系統(tǒng)中,濕空氣從入口被吸入,經(jīng)過蒸發(fā)器4被冷卻到露點溫度W下,凝結(jié) 出水滴,積聚流入排水管道,運時相對濕度升高,溫度降低,含濕量降低;接下來空氣進入冷 凝器2,吸收熱量后,溫度升高,相對濕度降低,最后空氣由送風(fēng)機5送入房間。
[0003] 為節(jié)約能耗,在冷卻型除濕機發(fā)展過程中,出現(xiàn)了一種熱管型冷卻除濕機,在現(xiàn)有 普通冷卻型除濕機中加裝重力熱管換熱器回收蒸發(fā)器出口的冷量,預(yù)冷入口空氣,使空氣 相對濕度增大,提高除濕效率。但是,重力熱管只能豎直安裝,蒸發(fā)段必須放置于冷凝段的 下方才能正常工作,使除濕機的結(jié)構(gòu)受到限制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種加裝脈動熱管的節(jié)能型除 濕機,該除濕機采用的脈動熱管不會限制除濕機的結(jié)構(gòu),并且該除濕機的除濕效率高、能耗 低,尺寸小、占用空間小,有利于機器的密集化和小型化。
[0005] 本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種加裝脈動熱 管的節(jié)能型除濕機,包括蒸發(fā)器和冷凝器,該除濕機還包括脈動熱管,所述脈動熱管設(shè)有布 置在所述蒸發(fā)器的空氣入口之前的蒸發(fā)段和布置在所述蒸發(fā)器的空氣出口之后的冷凝段。
[0006] 所述脈動熱管是脈動熱管換熱器的一個構(gòu)件,所述脈動熱管換熱器包括殼體,在 所述殼體內(nèi)設(shè)有隔板,在所述隔板上固定有所述脈動熱管,所述隔板將所述殼體內(nèi)的空間 隔成兩個密閉腔室,一個所述密閉腔室為蒸發(fā)腔室,另一個所述密閉腔室為冷凝腔室,所述 脈動熱管的蒸發(fā)段位于所述蒸發(fā)腔室內(nèi),所述脈動熱管的冷凝段位于所述冷凝腔室內(nèi),所 述蒸發(fā)腔室設(shè)有空氣入口和空氣出口,所述蒸發(fā)腔室的空氣出口與所述蒸發(fā)器的空氣入口 連接,所述冷凝腔室設(shè)有空氣入口和空氣出口,所述冷凝腔室的空氣入口與所述蒸發(fā)器的 空氣出口連接,所述冷凝腔室的空氣出口與所述冷凝器的空氣入口連接。
[0007] 所述脈動熱管纏繞在所述蒸發(fā)器上。
[000引本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是:采用脈動熱管預(yù)冷蒸發(fā)器進口空氣,回收蒸發(fā) 器出口的冷量,減少了蒸發(fā)器的吸熱量和冷凝器的放熱量,提高除濕效率,減少了能耗。由 于脈動熱管的工作狀態(tài)不受安裝狀態(tài)的影響,并且脈動熱管的管徑較重力熱管更小,可使 除濕機的結(jié)構(gòu)簡單、體積小,占用空間小,更利于機器的密集化和小型化。同時脈動熱管的 傳熱性能好,可W通過相變和氣液震蕩傳遞熱量;適應(yīng)性好,脈動熱管形狀可W任意彎折, 可W在任意傾角下工作。
【附圖說明】
[0009] 圖1為現(xiàn)有普通冷卻型除濕機的結(jié)構(gòu)框圖;
[0010] 圖2為第一種加裝脈動熱管的節(jié)能型除濕機結(jié)構(gòu)框圖;
[0011] 圖3為第一種加裝脈動熱管的節(jié)能型除濕機的換熱器主視圖;
[0012] 圖4為第一種加裝脈動熱管的節(jié)能型除濕機的隔板結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013] 圖5為第二種加裝脈動熱管的節(jié)能型除濕機結(jié)構(gòu)框圖;
[0014] 圖6為現(xiàn)有普通除濕機的洽濕圖;
[0015] 圖7為本發(fā)明的加裝脈動熱管的節(jié)能型除濕機的洽濕圖。
[0016] 圖中:1、壓縮機,2、冷凝器,3、膨脹閥,4、蒸發(fā)器,5、風(fēng)機,6、脈動熱管換熱器,7、脈 動熱管,8、殼體,9、隔板,10、蒸發(fā)腔室,11、冷凝腔室。
【具體實施方式】
[0017] 為能進一步了解本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點及功效,茲例舉W下實施例,并配合附圖 詳細說明如下:
[0018] 請參閱圖1~圖5,一種加裝脈動熱管換熱器的節(jié)能型除濕機,該除濕機在現(xiàn)有普 通冷卻型除濕機的基礎(chǔ)上,加裝了脈動熱管7。該除濕機包括蒸發(fā)器4和冷凝器2,還包括脈 動熱管7,所述脈動熱管7設(shè)有布置在所述蒸發(fā)器4的空氣入口之前的蒸發(fā)段和布置在所述 蒸發(fā)器4的空氣出口之后的冷凝段。
[0019] 本發(fā)明采用脈動熱管預(yù)冷蒸發(fā)器進口空氣,回收蒸發(fā)器出口的空氣冷量。濕空氣 經(jīng)過脈動熱管蒸發(fā)段放熱后進入蒸發(fā)器,冷空氣經(jīng)過脈動熱管冷凝段吸熱后進入冷凝器, 提高除濕效率,降低能耗。
[0020] 本發(fā)明根據(jù)預(yù)冷量的不同,設(shè)計了兩種加裝脈動熱管換熱器的節(jié)能型除濕機。
[0021] 請參閱圖2~圖4,第一種加裝脈動熱管換熱器的節(jié)能型除濕機,在現(xiàn)有普通除濕 機的基礎(chǔ)上,加裝了脈動熱管換熱器6,也就是說,所述脈動熱管7是脈動熱管換熱器6的一 個構(gòu)件,所述脈動熱管換熱器6包括殼體8,在所述殼體8內(nèi)設(shè)有隔板9,在所述隔板9上固定 有所述脈動熱管7,所述隔板則尋所述殼體8內(nèi)的空間隔成兩個密閉腔室,一個所述密閉腔室 為蒸發(fā)腔室10,另一個所述密閉腔室為冷凝腔室11,所述脈動熱管7的蒸發(fā)段位于所述蒸發(fā) 腔室10內(nèi),所述脈動熱管7的冷凝段位于所述冷凝腔室11內(nèi),所述蒸發(fā)腔室10設(shè)有空氣入口 和空氣出口,所述蒸發(fā)腔室10的空氣出口與所述蒸發(fā)器4的空氣入口連接,所述冷凝腔室11 設(shè)有空氣入口和空氣出口,所述冷凝腔室11的空氣入口與所述蒸發(fā)器4的空氣出口連接,所 述冷凝腔室11的空氣出口與所述冷凝器2的空氣入口連接。
[0022] 上述除濕機的除濕量較大,在工作過程中,需要的預(yù)冷量也較大,所W要求脈動熱 管換熱器有足夠的換熱量,因此設(shè)計了如圖2和圖3所示的脈動熱管換熱器,在隔板9的每一 行孔上固定一個脈動熱管7,相鄰的兩個脈動熱管間距相同,并且管道交錯排布。
[0023] 上述除濕機的除濕過程為:濕空氣從除濕機入口被吸入,經(jīng)過脈動熱管換熱器6的 蒸發(fā)段后,再經(jīng)過蒸發(fā)器4被冷凝至露點溫度W下,凝結(jié)出水滴,水滴因重力滴下,流入排水 管道;從蒸發(fā)器4出來的空氣流經(jīng)脈動熱管換熱器6的冷凝段后,流入冷凝器2內(nèi),換熱升溫 后由風(fēng)機5送入房間。
[0024]請參閱圖5,第二種加裝脈動熱管換熱器的節(jié)能型除濕機,在現(xiàn)有普通除濕機的基 礎(chǔ)上,將脈動熱管7纏繞在所述蒸發(fā)器4上。運種除濕機的除濕量較小,為節(jié)約空間,使節(jié)能 型除濕機結(jié)構(gòu)更加緊湊,不另設(shè)脈動熱管換熱器,而是把脈動熱管7安裝在蒸發(fā)器4上,工作 原理和第一種除濕器相同。根據(jù)除濕量來確定脈動熱管的數(shù)量。
[00巧]本發(fā)明的工作原理:
[0026] 在現(xiàn)有普通冷卻型除濕器中增加脈動熱管7,濕空氣先通過脈動熱管7的蒸發(fā)段釋 放出一定熱量,之后進入蒸發(fā)器4,在蒸發(fā)器4內(nèi)被冷卻至露點溫度W下,析出水滴;然后,冷 濕空氣通過脈動熱管7的冷凝段,吸收熱量,使溫度在進入風(fēng)機5之前得到了一定提升。減少 了蒸發(fā)器4的吸熱量和冷凝器2的放熱量,進而降低了節(jié)能型除濕器的能耗。
[0027] 請參閱圖6和圖7,其中點1代表除濕機入口,點2代表蒸發(fā)器出口,點3代表冷凝器 出口,點4代表脈動熱管蒸發(fā)段出口,點5代表脈動熱管冷凝段出口,各點的溫度t、含濕量d、 洽值 h分另Ij為 tl,dl,hl,t2,d2,h2,t3,d3,h3,t4,d4,h4,t5,d5,h5。
[00%]現(xiàn)有普通除濕機直接將質(zhì)量為mo的濕空氣送入蒸發(fā)器內(nèi),冷卻后的空氣直接送入 冷凝器。其中:
[00 巧]干空氣質(zhì)量 ma=m〇/( 1+0.0 Oldi)
[0030] 蒸發(fā)器吸熱量Qo=化i-h2)ma
[0031] 除濕量 m= (d 廣 d2)maX 1〇-3
[0032] 除濕效率 ri=m/Wc
[0033] 增加脈動熱管換熱器后,質(zhì)量為m%的濕空氣通過脈動熱管蒸發(fā)段后進入蒸發(fā)器, 再
[0034] 通過脈動熱管冷凝段后進入冷凝器。其中:
[0035] 干空氣質(zhì)量 m'a=m'o/( 1+0.0 Oldi)
[0036] 蒸發(fā)器吸熱量Q'0=化4-h2)m'a
[0037] 除濕量m'= (d廣d2)m'aX 1〇-3 [003引除濕效率=mVW' C
[0039] 與現(xiàn)有普通除濕機相比,制冷循環(huán)里壓縮機耗功和蒸發(fā)器吸熱量相同時,增加脈 動熱管換熱器后,提高了除濕機處理濕空氣的質(zhì)量,所W除濕量增加,即n/>m。增加脈動熱 管換熱器與普通除濕機除濕效率之比:
除濕效率提高。
[0040] 由于現(xiàn)有普通熱管式換熱器對結(jié)構(gòu)的限制,本發(fā)明采用脈動熱管換熱器,脈動熱 管內(nèi)充注純水、乙醇等純工質(zhì)或純水和乙醇等混合工質(zhì),管材采用銅管。根據(jù)房間面積和濕 度需求,可單獨設(shè)置通道使空氣流過脈動熱管換熱器,或在蒸發(fā)器上安裝脈動熱管。
[0041] 盡管上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行了描述,但是本發(fā)明并不局限于上 述的【具體實施方式】,上述的【具體實施方式】僅僅是示意性的,并不是限制性的,本領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護的范圍的情況下,還 可W作出很多形式,運些均屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種加裝脈動熱管的節(jié)能型除濕機,包括蒸發(fā)器和冷凝器,其特征在于,該除濕機還 包括脈動熱管,所述脈動熱管設(shè)有布置在所述蒸發(fā)器的空氣入口之前的蒸發(fā)段和布置在所 述蒸發(fā)器的空氣出口之后的冷凝段。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的加裝脈動熱管的節(jié)能型除濕機,其特征在于,所述脈動熱管是 脈動熱管換熱器的一個構(gòu)件,所述脈動熱管換熱器包括殼體,在所述殼體內(nèi)設(shè)有隔板,在所 述隔板上固定有所述脈動熱管,所述隔板將所述殼體內(nèi)的空間隔成兩個密閉腔室,一個所 述密閉腔室為蒸發(fā)腔室,另一個所述密閉腔室為冷凝腔室,所述脈動熱管的蒸發(fā)段位于所 述蒸發(fā)腔室內(nèi),所述脈動熱管的冷凝段位于所述冷凝腔室內(nèi),所述蒸發(fā)腔室設(shè)有空氣入口 和空氣出口,所述蒸發(fā)腔室的空氣出口與所述蒸發(fā)器的空氣入口連接,所述冷凝腔室設(shè)有 空氣入口和空氣出口,所述冷凝腔室的空氣入口與所述蒸發(fā)器的空氣出口連接,所述冷凝 腔室的空氣出口與所述冷凝器的空氣入口連接。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的加裝脈動熱管的節(jié)能型除濕機,其特征在于,所述脈動熱管纏 繞在所述蒸發(fā)器上。
【文檔編號】F28D15/02GK105841259SQ201610361288
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月26日
【發(fā)明人】王迅, 李月月, 王盼, 劉夢陽
【申請人】天津大學(xué)