[發明專利]一種內置扇形換向閥組的吸附除濕裝置及方法

有效

• 申請號: 202110138765.1
• 申請日: 2021-02-01
• 公開（公告）號: CN112755724B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 鄧立生;李軍;黃宏宇;何兆紅;涂佳勇;劉林;漥田光宏
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州能源研究所
• 主分類號: B01D53/04
• 分類號: B01D53/04;B01D53/26
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 鄧潮彬;莫瑤江

本發明公開了一種置扇形換向閥組的吸附除濕裝置及方法，包括鼓風機、兩個叉流式除濕芯體、熱管換熱器、加熱單元、除濕單元、滑動半開閥門以及兩個扇形換向閥門，潮濕空氣通過叉流式芯體除濕通道吸附除濕；再生空氣通過叉流式芯體的恒溫通道，對吸附熱回收利用，再生回路上設置有熱管預熱器以及加熱裝置，加熱后的高溫再生空氣對吸附飽和的除濕通道進行脫附再生，脫附后的殘余熱量通過熱管預熱器換熱，對再生空氣進行預熱，吸附熱的回收利用降低了能耗，節能環保；兩個叉流式除濕芯體交替進行除濕和再生，配合兩組扇形換向閥門，實現不間斷的連續吸附除濕效果，有效避免固定床除濕裝置多級閥門的問題。

技術領域

本發明涉及環境濕度控制節能領域，特別涉及一種內置扇形換向閥組的吸附除濕裝置及方法。

背景技術

除濕技術通過對含濕氣體進行處理以得到干燥氣體，常用于人居環境空氣除濕以及各種設施如工廠車間、倉庫等的空氣除濕。目前，市面上常見的除濕方式普遍采用冷凝除濕，將潮氣體冷卻至露點以下，使水分凝結析出。冷凝除濕的優點是除濕量較大，工作運行較穩定，缺點是制冷設備價格高、電耗大，當運行環境氣溫較低時(低于約10℃)時，除濕性能明顯下降。

固體除濕作為一種節能環保的除濕方式，該技術利用多孔介質吸附材料對空氣中水分子的吸附作用進行除濕，結構主要分為固定床和轉輪式兩種。轉輪除濕的除濕吸附和再生過生同時運行，結構簡單，運行壽命長。然而，連續運行的吸附-再生過程也會使大量的吸附熱聚積，導致除濕區域溫度升高，降低除濕效率；固定床吸附除濕主要是通過多個閥門控制多效吸收床，交替運行，最終實現連續吸附除濕的要求，較多的閥門控制也會導致管路和控制系統復雜、體積龐大，增加設備成本。

現有大量技術對固定床的吸附熱回收利用及裝置結構優化進行了研究，中國授權專利號CN201810478105.6，發明名稱為：一種連續吸濕間歇式再生的固體吸附除濕裝置，該專利將加熱裝置置于吸濕組件中，使再生系統與吸濕系統合二為一，吸濕和再生時共用一個風路，簡化了裝置結構，但減少通風管路的同時，也導致該裝置無法連續進行再生過程，運行時間存在局限。中國授權專利號CN201410178411.X，發明名稱為：一種吸附除濕工藝方法及裝置。該裝置使氣體在吸濕劑和再生加熱器之間循環流動，將再生加熱器提供的熱量傳遞給吸濕劑，從而使吸濕劑升溫達到再生溫度，有效回收利用吸附熱，但設備管路復雜，增加了較多的閥門控制氣體流向，僅適用于大中型吸附除濕系統，無法滿足小型吸附除濕裝置再生節能的要求。

發明內容

針對現有技術中的不足，本發明提供一種內置扇形換向閥組的吸附除濕裝置及方法，結合一種扇形換向閥門，有效降低固定吸附除濕床在交替連續運行過程中，管路復雜、閥門繁多和裝置結構龐大的問題，并通過回熱-升溫系統，將吸附熱以及再生殘余熱回收利用，大大提高了裝置的性能系數。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：

一種內置扇形換向閥組的吸附除濕裝置，包括叉流式除濕芯體，所述叉流式除濕芯體具有兩垂直交錯的除濕通道和恒溫通道，兩垂直交錯的除濕通道和恒溫通道內的流體流動過程互不干擾，兩所述叉流式除濕芯體并聯設置且并聯設置的兩所述叉流式除濕芯體的一側設有滑動半開閥門，所述叉流式除濕芯體的上下兩側分別設有一換向閥門，所述滑動半開閥門和所述換向閥門配合用于保證上下通道上只有一所述叉流式除濕芯體的上下導通，兩所述叉流式除濕芯體左右通道包括熱管換熱器、加熱單元和除濕單元，其中，

第一流體通過叉流式除濕芯體除濕通道吸附除濕；第二流體通過叉流式除濕芯體的恒溫通道回收利用吸附除濕過程中產生的吸附熱，并依次通過熱管預熱器的熱端、加熱裝置，加熱后的第二流體對吸附飽和的除濕通道進行脫附再生，并最后依次經過熱管預熱器的冷端和除濕單元后排出，所述滑動半開閥門和所述換向閥門交替配合，以實現連續吸附除濕再生過程。

如上所述的內置扇形換向閥組的吸附除濕裝置，進一步地：還包括第一鼓風機，所述第一鼓風機的出風口朝向所述恒溫通道。