[實(shí)用新型]用于密閉腔體的空氣干燥裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201922189301.4
• 申請(qǐng)日: 2019-12-10
• 公開（公告）號(hào): CN211384479U
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 嚴(yán)銅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 嚴(yán)銅
• 主分類號(hào): B01D53/28
• 分類號(hào): B01D53/28;B01D53/26
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本實(shí)用新型公開了一種用于密閉腔體的空氣干燥裝置，屬于防潮設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。利用兩組或以上干燥組件循環(huán)對(duì)密閉空間進(jìn)行持續(xù)干燥，并采用電機(jī)、電磁鐵等驅(qū)動(dòng)的主動(dòng)式切換機(jī)構(gòu)，可以快速實(shí)現(xiàn)干燥盒連接狀態(tài)的切換，使得在切換過程中擴(kuò)散進(jìn)腔內(nèi)的水分幾乎可以忽略，從而實(shí)現(xiàn)將密閉腔體內(nèi)的水分控制在極低的水平。該方案將目前防潮箱的干燥能力提升了一個(gè)數(shù)量級(jí)以上，滿足了諸如3D打印耗材存放等需要嚴(yán)格控制水分的應(yīng)用需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于防潮設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于密封腔體的空氣干燥裝置。

背景技術(shù)

在3D打印行業(yè)，塑料耗材熔融前需要先讓其處于干燥狀態(tài)。未經(jīng)干燥的塑料原料直接用于打印會(huì)出現(xiàn)氣泡孔，部分塑料甚至?xí)a(chǎn)生分解，導(dǎo)致機(jī)械性能下降，嚴(yán)重影響成型的效果。

對(duì)于多數(shù)塑料材料來(lái)說，要確保塑料原料中的含水量在可接受的范圍，一般至少需要環(huán)境濕度保持700PPM以下，并最好能將濕度控制在100PPM以內(nèi)（100PPM對(duì)應(yīng)25℃環(huán)境溫度下相對(duì)濕度約為0.41%）。而目前普通防潮箱內(nèi)的干燥裝置均不具備這樣的干燥能力。

在3D打印行業(yè)，為保證耗材在運(yùn)輸過程中不會(huì)受潮，廠商會(huì)將耗材干燥后，密封保存，并在其中置入干燥劑。但目前多數(shù)打印機(jī)均不具備除濕能力，當(dāng)打印耗材拆封并安裝到料架上后，其就一直曝露在潮濕的空氣之中，加之3D打印成型時(shí)間較長(zhǎng)，因此打印耗材會(huì)在數(shù)小時(shí)內(nèi)就吸濕受潮。為解決耗材在打印過程中易受潮的問題，Polymaker公司推出了小型打印耗材干燥存儲(chǔ)箱PolyBox，該存儲(chǔ)箱提供一個(gè)密封腔體，存放打印耗材，并在密封腔體內(nèi)置入干燥劑袋。使其保持干燥。這種干燥箱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，但需要定期手工更換干燥劑，使用麻煩。而且其產(chǎn)品資料介紹僅能將相對(duì)濕度控制在15%以下，打印耗材在該濕度下長(zhǎng)時(shí)間存放同樣會(huì)受潮。

在工業(yè)3D打印機(jī)方面，美國(guó)Stratasys公司推出的Fortus系列3D打印機(jī)則裝備有內(nèi)設(shè)干燥劑的全密封耗材盒以及采用無(wú)熱再生干燥原理的干燥機(jī)向耗材管中持續(xù)輸送濕度不超過120PPM的干燥氣體，以確保打印耗材全程處于干燥狀態(tài)。其在公告號(hào)為CN1216726C的發(fā)明專利《絲料盒及裝載系統(tǒng)》中公布了詳細(xì)的技術(shù)方案。該方案解決了耗材受潮的問題。但由于其耗材盒中干燥劑為一次性使用，耗材盒無(wú)法讓其再生，因此其存放時(shí)長(zhǎng)取決于盒體的密封效果，存在干燥有效期問題，當(dāng)耗材用盡重新裝填耗材后，也需要同時(shí)更換干燥劑；同時(shí)，無(wú)熱再生原理的干燥機(jī)也必須依賴于壓縮氣源。而當(dāng)前多數(shù)3D打印機(jī)均不配置有壓縮機(jī)，因此不便于采用該方案。

現(xiàn)有技術(shù)中，常規(guī)用于密閉腔體的空氣干燥裝置大致分為兩大類，一類是冷凍式除濕機(jī)，利用壓縮機(jī)或者半導(dǎo)體制冷片降低空氣溫度，使其中的水分冷凝并排出。申請(qǐng)?zhí)枮镃N200620058956.8的實(shí)用新型專利《電子防潮箱》就是采用這種方式，冷凝方式除濕一般只能將空氣干燥至露點(diǎn)溫度0℃左右（對(duì)應(yīng)25℃環(huán)境溫度下相對(duì)濕度約為24%）。

另一類是通過可再生式干燥劑吸濕，后通過加熱的方式進(jìn)行再生。申請(qǐng)?zhí)枮镃N201220293780.X的實(shí)用新型專利《可實(shí)現(xiàn)快速開關(guān)門的防潮箱用除濕主機(jī)》即采用這種方式，按該專利文檔中的描述，其通過讓干燥劑交替工作在吸濕與再生狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)將防潮箱內(nèi)的水分排出箱外。通過具有溫度特性的記憶合金來(lái)切換干燥劑與防潮箱內(nèi)部或外部連接。這種方式的缺點(diǎn)在于：首先，記憶合金的動(dòng)作與溫度相關(guān)，動(dòng)作具有較大的滯后性，不能及時(shí)打開或關(guān)閉，這就導(dǎo)致剛開始再生時(shí)會(huì)有少量水分排入防潮箱內(nèi)部，完成再生后干燥劑也會(huì)因溫度降低吸收少量外界的水分；其次，干燥劑的吸濕過程是間斷的，從而造成防潮箱內(nèi)的濕度波動(dòng)。

市面上采用這兩類技術(shù)方案的防潮箱能夠?qū)崿F(xiàn)的最低濕度通常在20%RH左右。這兩類技術(shù)方案均無(wú)法達(dá)到3D打印耗材存儲(chǔ)要求的濕度范圍。