[發明專利]一種用于真空環境的除濕裝置及除濕方法

有效

• 申請號: 202010001571.2
• 申請日: 2020-01-02
• 公開（公告）號: CN111013342B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 王俞凱;張玉翔;王天寶;崔廣志;韓士玉;李建冬
• 申請（專利權）人: 北京機械設備研究所
• 主分類號: B01D53/26
• 分類號: B01D53/26;B01D53/28;B01D46/12
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所(普通合伙) 11386
• 代理人: 叢洪杰

本申請公開了一種用于真空環境的除濕裝置及除濕方法，屬于除濕技術領域，解決了現有技術中除濕裝置不能同時對液態水和水蒸汽進行有效吸附易導致干燥劑失效、易造成產品或設備損壞的問題。本申請的除濕裝置包括干燥器殼體、液態水吸附組件和氣態水吸附組件，液態水吸附組件和氣態水吸附組件位于干燥器殼體中。除濕方法如下：水氣分離器將液態水和濕空氣分離，真空泵將濕空氣抽出至干燥器殼體內；濕空氣依次通過第一濾網、前級聚乙烯醇吸水材料、第一分子篩網、13X型分子篩、第二分子篩網、后級聚乙烯醇吸水材料、第二濾網，最后進入真空泵，完成除濕。本申請的除濕裝置及除濕方法能用于真空環境的除濕。

技術領域

本申請涉及除濕技術領域，尤其涉及一種用于真空環境的除濕裝置及除濕方法。

背景技術

隨著現代工業快速發展，航空航天、軍工產品和精密儀器、設備、半導體、電子器械等產品在使用和貯存過程中，對使用及貯存環境的干燥度有較高要求，因為環境中液態水或水蒸汽的存在，會導致關鍵零部件表面腐蝕、材料性能改變及電子元器件的電化學腐蝕等異常，從而影響產品使用性能、降低使用壽命。

真空環境下水蒸汽露點遠低于常壓環境，水蒸汽易發生結露相變為液態水。上述特性會對環境濕度控制帶來以下兩點不利影響：一是結露產生的液態水易導致干燥劑的失效；二是液態水遇干燥劑后會產生大量的熱量，局部溫度升高，易造成產品或設備損壞。能夠對液態水和水蒸汽進行有效吸附，是真空環境下除濕的核心關鍵，具有十分重要的研究意義。

現有真空環境吸附除濕裝置通常采用硅膠干燥劑、分子篩干燥劑或者黏土干燥劑；在真空環境下，水蒸汽易發生結露相變為液態水，硅膠干燥劑遇到液態水會發生炸裂，不僅吸濕功能喪失，還會造成安全隱患；分子篩干燥劑遇到液態水時會發生脹球現象，釋放大量熱量的同時會使分子篩喪失對水蒸汽的吸附能力；黏土干燥劑對使用環境溫度要求較高，當環境溫度超過50℃時，其吸濕效果低于50％。

發明內容

鑒于上述的分析，本申請旨在提供一種用于真空環境的除濕裝置及除濕方法，至少能夠解決以下技術問題之一：(1)現有技術中除濕裝置不能同時對液態水和水蒸汽進行有效吸附易導致干燥劑失效；(2)液態水遇干燥劑后會產生大量的熱量，局部溫度升高，易造成產品或設備損壞。

本申請的目的主要是通過以下技術方案實現的：

本申請提供了一種用于真空環境的除濕裝置，包括干燥器殼體、液態水吸附組件和氣態水吸附組件，液態水吸附組件和氣態水吸附組件位于干燥器殼體中。

在一種可能的設計中，液態水吸附組件為聚乙烯醇吸水材料，氣態水吸附組件為分子篩。

在一種可能的設計中，液態水吸附組件包括前級聚乙烯醇吸水材料和后級聚乙烯醇吸水材料，氣態水吸附組件包括13X型分子篩，13X型分子篩設置于前級聚乙烯醇吸水材料和后級聚乙烯醇吸水材料之間。

在一種可能的設計中，前級聚乙烯醇吸水材料和后級聚乙烯醇吸水材料均與干燥器殼體內壁過盈配合。

在一種可能的設計中，前級聚乙烯醇吸水材料和13X型分子篩之間設有第一分子篩網，后級聚乙烯醇吸水材料和13X型分子篩之間設有第二分子篩網。

在一種可能的設計中，干燥器殼體的一端設有第一端蓋，干燥器殼體的另一端設有第二端蓋。

在一種可能的設計中，第一端蓋和前級聚乙烯醇吸水材料之間設有第一濾網，第二端蓋和后級聚乙烯醇吸水材料之間設有第二濾網。

在一種可能的設計中，干燥器殼體內部腔體的長度與腔體的直徑比為4.5～5.5。

另一方面，本申請提供了一種用于真空環境的除濕方法，除濕方法包括如下步驟：

步驟1：水氣分離器將液態水和濕空氣分離，真空泵將濕空氣從水氣分離器內抽出至干燥器殼體內，同時對水氣分離器和干燥器殼體內建立真空環境；