一種融霜除濕機(jī)及轉(zhuǎn)輪式除濕機(jī)融霜方法與流程

　　本發(fā)明涉及一種融霜除濕機(jī)及轉(zhuǎn)輪式除濕機(jī)融霜方法，屬于空氣除濕設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

　　背景技術(shù)：

　　轉(zhuǎn)輪式除濕機(jī)是目前常見的一種除濕機(jī)，分為除濕過(guò)程和再生過(guò)程，其工作原理是：除濕過(guò)程包括，送風(fēng)設(shè)備將空氣從空氣進(jìn)風(fēng)通道流經(jīng)蒸發(fā)器的表面，在蒸發(fā)器與制冷循環(huán)系統(tǒng)的制冷劑發(fā)生熱交換，在蒸發(fā)器內(nèi)降溫，溫度下降后空氣中的水分就會(huì)凝結(jié)，通過(guò)轉(zhuǎn)輪的吸濕區(qū)時(shí)，空氣中的水分被吸附到轉(zhuǎn)輪上，空氣被干燥而從空氣出風(fēng)通道排出，進(jìn)而送入使用區(qū)域。再生過(guò)程包括，再生空氣由再生空氣進(jìn)風(fēng)通道進(jìn)入冷凝器與制冷循環(huán)系統(tǒng)的制冷劑發(fā)生熱交換，在冷凝器內(nèi)升溫，之后，再生空氣進(jìn)入轉(zhuǎn)輪的再生區(qū)，將吸濕區(qū)上吸附的水分帶走并從再生空氣出風(fēng)通道排出。轉(zhuǎn)輪通常采用硅膠或者分子篩轉(zhuǎn)輪及硅膠分子篩組合的復(fù)合轉(zhuǎn)輪，轉(zhuǎn)輪在工作過(guò)程中不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使轉(zhuǎn)輪在吸濕區(qū)和再生區(qū)之間轉(zhuǎn)換，不斷地對(duì)空氣進(jìn)行除濕。如中國(guó)專利文獻(xiàn)cna即為一種具有熱泵的除濕機(jī)。

　　然而當(dāng)季節(jié)變化外界環(huán)境溫度低時(shí)，會(huì)導(dǎo)致進(jìn)入蒸發(fā)器的空氣溫度過(guò)低(當(dāng)蒸發(fā)器進(jìn)口溫度過(guò)低，導(dǎo)致蒸發(fā)器翅片表面溫度約＜0℃時(shí))，這種情況下，對(duì)空氣進(jìn)行降溫制冷蒸發(fā)器的表面容易結(jié)霜，結(jié)霜后就會(huì)影響蒸發(fā)器的工作。

　　技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

　　本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：為解決除濕機(jī)蒸發(fā)器結(jié)霜的技術(shù)問(wèn)題，提供一種融霜除濕機(jī)及輪式除濕機(jī)融霜方法。

　　本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

　　本發(fā)明提供一種融霜除濕機(jī)，包括：

　　對(duì)吸入的空氣進(jìn)行降溫的蒸發(fā)器，能夠吸附水分的轉(zhuǎn)輪，對(duì)再生空氣進(jìn)行加熱的加熱裝置，對(duì)經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器的空氣進(jìn)行降溫的制冷循環(huán)系統(tǒng)；

　　空氣從空氣進(jìn)風(fēng)通道經(jīng)過(guò)所述蒸發(fā)器降溫后，通過(guò)所述轉(zhuǎn)輪的吸濕區(qū)后從空氣出風(fēng)通道送入使用區(qū)域；

　　再生空氣從再生空氣進(jìn)風(fēng)通道經(jīng)過(guò)所述加熱裝置升溫后，通過(guò)所述轉(zhuǎn)輪的再生區(qū)后從再生空氣出風(fēng)通道排出；

　　再生空氣出風(fēng)通道或者所述加熱裝置與所述轉(zhuǎn)輪之間的管道還與空氣進(jìn)風(fēng)通道通過(guò)除霜通道連通，所述除霜通道上設(shè)置有第一閥門。

　　優(yōu)選地，本發(fā)明的融霜除濕機(jī)，所述除霜通道還與所述加熱裝置與所述轉(zhuǎn)輪之間的管道連通；

　　和/或

　　所述空氣出風(fēng)通道還與所述再生空氣進(jìn)風(fēng)通道通過(guò)第三閥門連通。

　　優(yōu)選地，本發(fā)明的融霜除濕機(jī)，所述空氣進(jìn)風(fēng)通道上設(shè)置有第二閥門，所述蒸發(fā)器前設(shè)置有第二溫度傳感器，所述蒸發(fā)器與所述轉(zhuǎn)輪之間設(shè)置有第三溫度傳感器。

　　優(yōu)選地，本發(fā)明的融霜除濕機(jī)，所述加熱裝置為制冷循環(huán)系統(tǒng)中的冷凝器。

　　優(yōu)選地，本發(fā)明的融霜除濕機(jī)，所述蒸發(fā)器外壁上和/或所述空氣進(jìn)風(fēng)通道上設(shè)置有溫度傳感器。

　　本發(fā)明還提供一種輪式除濕機(jī)融霜方法，包括以下步驟：

　　檢測(cè)蒸發(fā)器翅片溫度是否小于等于零度；

　　若蒸發(fā)器翅片溫度降低接近零度時(shí)，則將通過(guò)轉(zhuǎn)輪的再生區(qū)的部分再生空氣通入到所述蒸發(fā)器的進(jìn)風(fēng)通道內(nèi)。

　　優(yōu)選地，本發(fā)明的轉(zhuǎn)輪式除濕機(jī)融霜方法，通過(guò)將通過(guò)所述轉(zhuǎn)輪的再生區(qū)的部分再生空氣與通過(guò)加熱裝置的再生空氣進(jìn)行混合來(lái)調(diào)節(jié)通入蒸發(fā)器的再生空氣的溫度和/或濕度。

　　優(yōu)選地，本發(fā)明的轉(zhuǎn)輪式除濕機(jī)融霜方法，通過(guò)將通過(guò)加熱裝置的再生空氣以及空氣出風(fēng)通道排出的部分空氣進(jìn)行混合來(lái)調(diào)節(jié)通入蒸發(fā)器的再生空氣的溫度和/或濕度。

　　優(yōu)選地，本發(fā)明的轉(zhuǎn)輪式除濕機(jī)融霜方法，所述空氣出風(fēng)通道排出的部分空氣先與再生空氣進(jìn)風(fēng)通道內(nèi)的再生空氣混合并經(jīng)加熱裝置進(jìn)行加熱。

　　優(yōu)選地，本發(fā)明的轉(zhuǎn)輪式除濕機(jī)融霜方法，通入蒸發(fā)器的再生空氣的溫度為t＝40-70℃，絕對(duì)濕度為25-45g/kg。

　　本發(fā)明的有益效果是：

　　(1)本發(fā)明的融霜除濕機(jī)，當(dāng)季節(jié)變化外界環(huán)境溫度低時(shí)，會(huì)導(dǎo)致進(jìn)入蒸發(fā)器的空氣溫度過(guò)低，此時(shí)蒸發(fā)器出口處空氣會(huì)更低，當(dāng)蒸發(fā)器出口空氣溫度較低時(shí)，在制冷模式下蒸發(fā)器翅片溫度極有可能在0℃以下，蒸發(fā)器就會(huì)容易結(jié)霜。而通過(guò)將經(jīng)過(guò)了加熱裝置或者轉(zhuǎn)輪的再生氣體具有一定的熱量，再生空氣出風(fēng)通道還與空氣進(jìn)風(fēng)通道通過(guò)除霜通道連通，將一部分具有熱量的再生氣體引入經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器，與空氣進(jìn)風(fēng)通道的空氣進(jìn)行混合，提高了進(jìn)入蒸發(fā)器的空氣溫度，也就提高了蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度，防止結(jié)霜。

　　(2)本發(fā)明的轉(zhuǎn)輪式除濕機(jī)融霜方法，通過(guò)將轉(zhuǎn)輪的再生區(qū)的部分再生空氣通入到蒸發(fā)器內(nèi)，與空氣進(jìn)風(fēng)通道的空氣進(jìn)行混合，提高了進(jìn)入蒸發(fā)器的空氣溫度，也就提高了蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度，防止結(jié)霜。

　　附圖說(shuō)明

　　下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

　　圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的融霜除濕機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

　　圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的融霜除濕機(jī)的一種變形方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

　　圖3是本發(fā)明實(shí)施例2的融霜除濕機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

　　圖4是本發(fā)明實(shí)施例3的融霜除濕機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

　　圖中的附圖標(biāo)記為：

　　1-蒸發(fā)器；2-轉(zhuǎn)輪；3-冷凝器；4-制冷循環(huán)系統(tǒng)；10-空氣進(jìn)風(fēng)通道；11-空氣出風(fēng)通道；20-再生空氣進(jìn)風(fēng)通道；21-再生空氣出風(fēng)通道；30-除霜通道；31-第一閥門；32-第二閥門；33-第三閥門；41-溫度/濕度傳感器；42-第一溫度傳感器；43-第二溫度傳感器；44-第三溫度傳感器。

　　具體實(shí)施方式

　　現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

　　實(shí)施例1

　　本實(shí)施例提供一種融霜除濕機(jī)，如圖1或圖2所示，包括：

　　對(duì)吸入的空氣進(jìn)行降溫的蒸發(fā)器1，能夠吸附水分的轉(zhuǎn)輪2，對(duì)再生空氣進(jìn)行加熱的加熱裝置3，對(duì)經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器1的空氣進(jìn)行降溫的制冷循環(huán)系統(tǒng)4(制冷循環(huán)系統(tǒng)4為現(xiàn)有技術(shù)，結(jié)構(gòu)不再贅述)；

　　空氣從空氣進(jìn)風(fēng)通道10經(jīng)過(guò)所述蒸發(fā)器1降溫后，通過(guò)所述轉(zhuǎn)輪2的吸濕區(qū)后從空氣出風(fēng)通道11送入到使用區(qū)域；

　　再生空氣從再生空氣進(jìn)風(fēng)通道20經(jīng)過(guò)所述冷凝器3升溫后，通過(guò)所述轉(zhuǎn)輪2的再生區(qū)后從再生空氣出風(fēng)通道21排出；

　　再生空氣出風(fēng)通道21或者所述加熱裝置3與所述轉(zhuǎn)輪2之間的管道還與空氣進(jìn)風(fēng)通道10通過(guò)除霜通道30連通，所述除霜通道30上設(shè)置有第一閥門31。

　　當(dāng)季節(jié)變化外界環(huán)境溫度低時(shí)，會(huì)導(dǎo)致進(jìn)入蒸發(fā)器1的空氣溫度過(guò)低，此時(shí)蒸發(fā)器2出口處空氣會(huì)更低，當(dāng)蒸發(fā)器1出口空氣溫度達(dá)到10℃左右時(shí)，在制冷模式下蒸發(fā)器1翅片溫度極有可能在0℃以下，蒸發(fā)器1就會(huì)容易結(jié)霜。而通過(guò)將經(jīng)過(guò)了加熱裝置3或者轉(zhuǎn)輪2的再生氣體具有一定的熱量，再生空氣出風(fēng)通道21還與空氣進(jìn)風(fēng)通道10通過(guò)除霜通道30連通，從轉(zhuǎn)輪2再生區(qū)流出的再生氣體一部分引入到蒸發(fā)器1中，與空氣進(jìn)風(fēng)通道10的空氣進(jìn)行混合，提高了進(jìn)入蒸發(fā)器1的空氣溫度，也就提高了蒸發(fā)器1的蒸發(fā)溫度，防止結(jié)霜。相同溫度的空氣，濕度越大熱量越多，因此，需要一定濕度的空氣才能夠很好地加熱，一般不直接從加熱裝置3后端取氣體，而從轉(zhuǎn)輪2后端取氣體，只有當(dāng)通過(guò)加熱裝置3后的氣體已經(jīng)有較高的濕度時(shí)，才直接從加熱裝置3后取氣體。

　　實(shí)施例2

　　本實(shí)施例提供一種融霜除濕機(jī)，如圖3所示，為在實(shí)施例1基礎(chǔ)上的改進(jìn)，除霜通道30還與所述加熱裝置3與所述轉(zhuǎn)輪2之間的管道連通。

　　再生空氣出風(fēng)通道21還與空氣進(jìn)風(fēng)通道10通過(guò)除霜通道30連通，再生空氣在通過(guò)轉(zhuǎn)輪2的再生區(qū)后，富含水分且具有一定的溫度。這部分再生空氣又被重新通入到蒸發(fā)器1中，相當(dāng)于本來(lái)被去除的水分又重新回到吸濕區(qū)再次被去除了一次，因此，如果再生空氣濕度過(guò)高，就會(huì)有大量的水分重復(fù)進(jìn)行除濕操作，這不利于除濕過(guò)程，導(dǎo)致效率低下。因此，直接從加熱裝置3后取部分未經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)輪2的再生空氣與經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)輪2再生區(qū)的再生空氣進(jìn)行混合，由于未經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)輪2的再生空氣的濕度小于經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)輪2再生區(qū)的再生空氣，因此通過(guò)兩者的混合可以調(diào)節(jié)濕度，同時(shí)通過(guò)加熱裝置3的加熱，又能保證這部分再生空氣的溫度，能夠很好地起到升高進(jìn)入蒸發(fā)器1氣體溫度的作用。研究發(fā)現(xiàn)通入蒸發(fā)器1的再生空氣的溫度為40-70℃，絕對(duì)濕度為25-45g/kg，帶有較多的熱能的同時(shí)，又可避免過(guò)多的水分重復(fù)進(jìn)行除濕，除濕效果最高。

　　實(shí)施例3

　　本實(shí)施例提供一種融霜除濕機(jī)，如圖4所示，為在實(shí)施例2基礎(chǔ)上的進(jìn)一步改進(jìn)，所述空氣出風(fēng)通道11還與所述再生空氣進(jìn)風(fēng)通道20通過(guò)第三閥門33連通。

　　當(dāng)空氣本身的濕度也過(guò)大時(shí)，加熱裝置3后未經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)輪2的再生空氣與經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)輪2再生區(qū)的再生空氣進(jìn)行混合也無(wú)法達(dá)到相應(yīng)的濕度要求，此時(shí)，需要獲取濕度更低的氣體，空氣出風(fēng)通道11所排出的氣體為經(jīng)過(guò)干燥的氣體，因此將三種氣體進(jìn)行混合，可以保證濕度。

　　值得說(shuō)明的是，實(shí)施例1-3中所述加熱裝置3為制冷循環(huán)系統(tǒng)中的冷凝器，加熱裝置3也可是電加熱、蒸汽加熱或者天然氣加熱方式。所述蒸發(fā)器1外壁上設(shè)置有第一溫度傳感器42。當(dāng)?shù)谝粶囟葌鞲衅?2感應(yīng)到蒸發(fā)器1外壁溫度≤0℃時(shí)，就會(huì)打開第一閥門31，從而使除霜通道30導(dǎo)通。

　　空氣進(jìn)風(fēng)通道10上還設(shè)置有第二閥門32，第一閥門31、第二閥門32和第三閥門33均為流量調(diào)節(jié)閥。在除霜通道30上還可設(shè)置溫度/濕度傳感器41，通過(guò)溫度/濕度傳感器41感應(yīng)到除霜通道30上的溫度和濕度來(lái)控制第一閥門31、第二閥門32和第三閥門33的開啟、關(guān)閉以及流量調(diào)節(jié)，以保證濕度在控制的范圍內(nèi)，所述蒸發(fā)器1與所述轉(zhuǎn)輪2之間設(shè)置有第三溫度傳感器44，進(jìn)一步測(cè)量通入轉(zhuǎn)輪2前的空氣的溫度。

　　如果蒸發(fā)器1翅片溫度接近零攝氏度一段時(shí)，則采用pid調(diào)節(jié)方法調(diào)節(jié)第一閥31的開度，保證蒸發(fā)器1翅片溫度始終高于0℃。

　　蒸發(fā)器1出口溫度由第三溫度傳感器44來(lái)測(cè)定，如果蒸發(fā)器1出口溫度過(guò)低時(shí)(低于10℃左右時(shí))，通過(guò)第一閥31，增加第一閥31的開度，引入高溫風(fēng)，提高了蒸發(fā)器1的入口空氣溫度，直至蒸發(fā)器1出口溫度高于10℃。

　　實(shí)施例4

　　本實(shí)施例提供一種輪式除濕機(jī)融霜方法，包括以下步驟：

　　s1：檢測(cè)蒸發(fā)器1翅片溫度是否小于等于零；

　　s2：若蒸發(fā)器1翅片溫度小于等于零時(shí)，則將通過(guò)所述轉(zhuǎn)輪2的再生區(qū)的部分再生空氣通入到蒸發(fā)器1內(nèi)，將通入蒸發(fā)器1的再生空氣控制在氣體溫度為40-70℃、絕對(duì)濕度為25-45g/kg；

　　如果通過(guò)轉(zhuǎn)輪2的再生區(qū)的再生空氣的絕對(duì)濕度高于25-45g/m3中的設(shè)定值時(shí)(為三通閥的第一閥門31僅連通再生空氣出風(fēng)通道21與蒸發(fā)器1，圖2中第一閥門31的上和下接口連通時(shí)，溫度/濕度傳感器41測(cè)量的就是經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)輪2的再生區(qū)的再生空氣的溫度和濕度)，則將通過(guò)所述轉(zhuǎn)輪2的再生區(qū)的部分再生空氣與通過(guò)加熱裝置3的再生空氣進(jìn)行混合來(lái)調(diào)節(jié)通入蒸發(fā)器1的再生空氣的溫度和/或濕度(第一閥門31打開與加熱裝置3后端管道連通的接口，圖2中閥門右側(cè)接口)；

　　如果通過(guò)加熱裝置3的再生空氣的絕對(duì)濕度高于25-45g/kg中的設(shè)定值時(shí)(為三通閥的第一閥門31僅連通加熱裝置3后端管道與蒸發(fā)器1，圖2中第一閥門31的右和下接口連通時(shí)，溫度/濕度傳感器41測(cè)量的就是經(jīng)過(guò)直接通過(guò)加熱裝置3的再生區(qū)的再生空氣的溫度和濕度)，則將通過(guò)加熱裝置3的再生空氣以及空氣出風(fēng)通道11排出的部分空氣進(jìn)行混合來(lái)調(diào)節(jié)通入蒸發(fā)器1的再生空氣的溫度和/或濕度(打開第三閥門33)。

　　通入蒸發(fā)器1的溫度由第二溫度傳感器43測(cè)定，如果通入蒸發(fā)器1的溫度過(guò)低時(shí)，通過(guò)控制加熱裝置3的發(fā)熱功率來(lái)提高溫度。

　　如果蒸發(fā)器1外壁溫度持續(xù)小于等于零攝氏度一段時(shí)間，則關(guān)閉空氣進(jìn)風(fēng)通道10(關(guān)閉第二閥門32)，蒸發(fā)器1內(nèi)完全為受加熱裝置3加熱過(guò)的氣體，直到蒸發(fā)器1翅片溫度高于0℃。

　　效果實(shí)施例

　　本實(shí)驗(yàn)選用相同除濕量的除濕機(jī)，溫度為5℃、空間相同的環(huán)境下進(jìn)行工作，檢測(cè)濕度降低一半時(shí)所用時(shí)間，其中加熱裝置的發(fā)熱功率相等。

　　通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)效果表明，經(jīng)除霜通道通入的氣體溫度為40-70℃、絕對(duì)濕度為25-45g/kg時(shí)，除濕效果最好。濕度過(guò)低時(shí)，對(duì)于蒸發(fā)器1的加熱效果不好，濕度過(guò)高時(shí)，由于水分的重復(fù)除會(huì)導(dǎo)致效率降低，溫度過(guò)低時(shí)，起不到很好的加熱效果，溫度過(guò)高時(shí)，進(jìn)入蒸發(fā)器的氣體溫度太高，影響制冷效果。

　　以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。