[實用新型]風(fēng)冷式半導(dǎo)體制冷降濕空氣調(diào)節(jié)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220169073.X
• 申請日: 2012-04-20
• 公開（公告）號: CN202546976U
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程剛
• 申請（專利權(quán)）人: 程剛
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F11/02;F24F13/22
• 代理公司: 北京匯信合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11335
• 代理人: 陳圣清

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種風(fēng)冷式半導(dǎo)體制冷降濕空氣調(diào)節(jié)裝置，屬于半導(dǎo)體制冷降濕空氣調(diào)節(jié)的技術(shù)領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

空氣濕度是一項重要的環(huán)境參數(shù)物理量，與人類活動、社會發(fā)展密切相關(guān)。例如，人在高濕度環(huán)境下生活、工作，會感到身體不適、煩躁不安、神疲力乏、難以忍受。較高的濕度使一些生物污染物如真菌(包括霉菌)、細(xì)菌、病毒迅速繁殖擴(kuò)散，危害極大。許多貴重物品、精密儀表的保存與安置空間對濕度都有嚴(yán)格限制。不少輕工、化工產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝對環(huán)境濕度上限有明確規(guī)定。因此，將給定環(huán)境空間潮濕空氣過高的空氣濕度降到允許值以內(nèi)，在很多領(lǐng)域都是重要的。目前廣泛應(yīng)用的降濕技術(shù)(有些人習(xí)慣稱“除濕”)主要有兩大類：一類是用固體或液體吸濕性材料制成的吸濕劑對待處理空氣中的水氣進(jìn)行吸附(或吸收)，然后通過加熱的方法使吸濕劑解吸附(解吸收)，吸濕劑恢復(fù)對水氣的吸濕性能即所謂“再生”，依此循環(huán)達(dá)到降濕效果；另一類機(jī)械壓縮制冷式降濕，是利用低沸點的制冷工質(zhì)液體吸收環(huán)境介質(zhì)即待處理空氣的熱量而蒸發(fā)，待處理空氣降溫。壓縮機(jī)將氣化的制冷工質(zhì)再轉(zhuǎn)換成液體，制冷過程在一個封閉的體系內(nèi)不斷地循環(huán)。當(dāng)待處理空氣溫度降到露點以下，液態(tài)冷凝水析出，達(dá)到降濕效果。?

依據(jù)上述降濕技術(shù)而生產(chǎn)的降濕設(shè)備，在眾多方面已發(fā)揮了重要作用。但是，這些傳統(tǒng)技術(shù)除各自本身的某些不足外，都存在設(shè)備體積大，需占用較大安裝位置甚至還有室內(nèi)、室外機(jī)等的特點。在一些小型特定空間的需求例如戰(zhàn)車車廂、艦艇的某些艙室、許多貴重物品及精密儀表的存放安置室、以及可采取太陽能風(fēng)能供電的野外某些環(huán)境等方面的應(yīng)用，傳統(tǒng)的吸附(吸收)式、機(jī)械壓縮制冷式降濕設(shè)備就難以使用。?

為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，適應(yīng)這些小型特定空間范圍降濕空氣調(diào)節(jié)的需要，本實用新型提供一種新的技術(shù)方案，應(yīng)用半導(dǎo)體制冷器組件為制冷源，待處理?的濕熱空氣在制冷箱內(nèi)經(jīng)預(yù)冷室、冷凝室的處理后成為低于露點的過飽和空氣，液態(tài)水凝結(jié)析出，空氣降濕降溫，析出的冷凝水經(jīng)滲水蒸發(fā)器回饋到強(qiáng)制風(fēng)冷管蒸發(fā)，導(dǎo)致對半導(dǎo)體制冷器組件熱管式散熱器進(jìn)行強(qiáng)制風(fēng)冷的氣流降溫，并隨之排出到外界大氣。全機(jī)采用單片機(jī)工控單元自控運(yùn)行。本發(fā)明構(gòu)建的是一種體積小、重量輕、堅固耐用、無污染、基本無噪音，單體結(jié)構(gòu)的降濕空氣調(diào)節(jié)裝置。?

半導(dǎo)體制冷器件(俗稱熱電堆)，是塞貝克效應(yīng)(Seeback?Effect)的逆效應(yīng)帕爾帖效應(yīng)(Peltier?Effect)在制冷技術(shù)方面的應(yīng)用，隨著半導(dǎo)體材料技術(shù)的發(fā)展，半導(dǎo)體制冷已經(jīng)成為一種新型的制冷方式，用戶可將半導(dǎo)體制冷器件與外圍部件結(jié)合設(shè)計成不同結(jié)構(gòu)不同用途的制冷器組件或系統(tǒng)。半導(dǎo)體制冷器實質(zhì)上就是電流控制型的電子熱泵，無需另外制冷工質(zhì)。半導(dǎo)體制冷結(jié)構(gòu)簡單，無機(jī)械運(yùn)動部件，體積小，可靠性強(qiáng)，無噪聲，無振動，長壽命。半導(dǎo)體制冷器件熱慣性非常小，制冷制熱時間很快，而且交換電流方向即可實現(xiàn)制冷制熱端互換，調(diào)節(jié)電流大小即可改變制冷制熱量的輸出。?

發(fā)明內(nèi)容

一種風(fēng)冷式半導(dǎo)體制冷降濕空氣調(diào)節(jié)裝置，包括有制冷箱、半導(dǎo)體制冷器組件、集水托盤、冷凝水引流細(xì)管、儲水箱、滲水蒸發(fā)器、強(qiáng)制風(fēng)冷管道、軸流風(fēng)扇、溫度濕度傳感器、單片機(jī)工控單元等構(gòu)成，制冷箱外敷有聚氨酯隔熱保溫層，制冷箱內(nèi)由相互平行的兩塊垂直隔板依水平排列分隔成預(yù)冷室、氣流換向通道、冷凝室，預(yù)冷室隔板下端開有氣流出口，冷凝室隔板上端開有氣流入口，預(yù)冷室隔板和冷凝室隔板之間的較窄空間是氣流換向通道；制冷箱內(nèi)底部有集水托盤，制冷箱外底部下方有儲水箱，集水托盤上有冷凝水引流細(xì)管與儲水箱連通，將制冷箱內(nèi)生成的冷凝水引流到儲水箱；在預(yù)冷室的空氣入口和冷凝室的空氣出口設(shè)置了溫度濕度傳感器；預(yù)冷室、冷凝室內(nèi)設(shè)置有柵片式散冷器，柵片方向與氣流方向平行；兩組結(jié)構(gòu)相同的半導(dǎo)體制冷器組件分別對預(yù)冷室、冷凝室制冷降溫，半導(dǎo)體制冷器組件由半導(dǎo)體制冷器件、梯形導(dǎo)冷塊、梯形導(dǎo)熱塊、柵片式散冷器、熱管式散熱器構(gòu)成，梯形導(dǎo)冷塊的窄面與半導(dǎo)體制冷器件的冷面緊密聯(lián)接，寬面與安置在預(yù)冷室、冷凝室內(nèi)的柵片式散冷器緊?

進(jìn)行強(qiáng)制風(fēng)冷卻的管道，軸流風(fēng)扇(圖標(biāo)F1)從外界大氣吸入的冷卻氣流在風(fēng)冷管道與預(yù)冷室半導(dǎo)體制冷器組件D1熱端的熱管式散熱器進(jìn)行熱交換，帶走熱量氣流升溫，流經(jīng)蜂窩狀滲水蒸發(fā)器，冷凝水蒸發(fā)，氣流降溫并帶走氣化的冷凝水，轉(zhuǎn)成較低溫度高濕度氣流，流經(jīng)冷凝室半導(dǎo)體制冷組件D2熱端的熱管式散熱器進(jìn)行墊交換，帶走熱量而成為高溫高濕空氣，經(jīng)軸流風(fēng)扇F1排出到本裝置所處環(huán)境空間的外界大氣中。?