[發明專利]一種電磁感應加熱再生的轉輪除濕裝置

有效

• 申請號: 202110226387.2
• 申請日: 2021-03-01
• 公開（公告）號: CN112963908B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 姚曄
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: F24F3/14
• 分類號: F24F3/14
• 代理公司: 上海旭誠知識產權代理有限公司 31220
• 代理人: 鄭立

本發明公開了一種電磁感應加熱再生的轉輪除濕裝置，涉及除濕裝置技術領域，包括除濕轉輪、高頻交流電源、電磁感應加熱板、排濕再生通道和除濕通道；除濕轉輪所在的空間分為加熱區、冷卻再生區、除濕工作區，電磁感應加熱板包括電磁感應線圈、環形脈動熱管、磁場屏蔽板。本發明利用高效的電磁加熱技術對含有強導磁型粉末顆粒的除濕材料進行直接加熱再生，可大幅度降低除濕系統的再生能耗，提高能源利用率。

技術領域

本發明涉及除濕裝置技術領域，尤其涉及一種電磁感應加熱再生的轉輪除濕裝置。

背景技術

除濕是空氣處理的一個重要過程，對于一些特殊工業生產環境(如有低濕度要求)，一般采用轉輪除濕系統實現除濕目的。除濕轉輪在除濕段內部由密封系統分為處理區域和再生區域，除濕轉輪以一定的轉速緩慢旋轉，以保證整個除濕過程的連續性。當處理空氣通過轉輪的處理區域時，其中的水蒸汽被轉輪中的吸濕介質所吸附，處理空氣因自身的水份減少和潛熱釋放而變成干熱空氣，轉輪因吸濕了一定的水份而逐漸趨向飽和。同時，在再生區域，另一路空氣先經過空氣加熱器后，變成高溫空氣(一般為100-140℃)并穿過吸濕后的飽和轉輪，對其中的吸濕介質進行再生以恢復轉輪的除濕能力，再生空氣因此變成濕空氣，通過再生風機將濕空氣排到室外。然而，傳統除濕轉輪能源消耗量大，能量利用率低，主要原因是：轉輪再生用高溫空氣通常采用電加熱管加熱和蒸汽盤管加熱，高溫空氣然后通過對流和傳導兩種傳熱方式將熱能傳遞給轉輪除濕材料，以實現轉輪除濕材料再生；但熱對流和熱傳導的能量傳遞效率低，使得高溫再生空氣中的大部分熱能還沒有得到利用就被排走，導致大量的能量浪費。

經對現有技術的文獻檢索發現，為降低轉輪除濕系統的能耗，申請號為CN201110209559.1的中國發明專利，公開了一種采用熱管熱回收和超聲強化再生的轉輪除濕空調系統，雖然超聲波振動能有效提高熱風再生的能量利用率，但目前大功率超聲波換能器技術存在工作效率低、多孔介質中聲波傳播困難等問題而難以推廣；申請號為CN201910044468.3的中國發明專利，公開了一種微波加熱排濕裝置，利用微波能量對除濕轉輪進行微波加熱再生，由于微波能量可滲透至除濕材料內部，迅速加熱除濕材料本體，從而加快除濕材料內部水分子的遷移速率。因此，微波再生技術的能量利用率將高于傳統的高溫熱空氣再生技術；但微波是一種高頻率(300MHz-3000GHz)電磁波，能量聚焦性強，存在加熱不均勻問題，容易形成局部高溫導致除濕材料破壞。

因此，本領域的技術人員致力于提供一種能大幅度降低除濕系統的再生能耗的轉輪除濕裝置。

發明內容

有鑒于現有技術上的缺陷，本發明所要解決的技術問題是如何提供一種能降低再生能耗的轉輪除濕裝置。

為實現上述目的，本發明提供了一種電磁感應加熱再生的轉輪除濕裝置，包括除濕轉輪、高頻交流電源、電磁感應加熱板、排濕再生通道和除濕通道；所述除濕轉輪所在的空間分為加熱區、冷卻再生區、除濕工作區，所述電磁感應加熱板包括電磁感應線圈、環形脈動熱管、磁場屏蔽板；

所述電磁感應線圈與所述高頻交流電源相連，所述環形脈動熱管的蒸發端貼住所述電磁感應線圈，所述電磁感應線圈的底面和四周設置有所述磁場屏蔽板；

所述冷卻再生區位于所述排濕再生通道中，所述除濕工作區位于所述除濕通道中，所述電磁感應線圈產生的電磁感應方向正對所述加熱區，所述環形脈動熱管的冷凝端位于所述冷卻再生區的進風處；

所述除濕轉輪的除濕材料中均勻分布有強導磁型粉末。

進一步地，所述高頻交流電源提供10-40kHz的高頻低壓電流。

優選地，所述磁場屏蔽板采用鐵氧體材料。

進一步地，所述環形脈動熱管的工作溫度范圍為40-90℃。

進一步地，所述排濕再生通道和所述除濕通道的流向相反。

進一步地，所述加熱區、所述冷卻再生區和所述除濕工作區為圓環形。