CN207407463U - 除湿装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种除湿装置，包括室内机，室内机包括：第一顶部冷腔室、底部腔室、以及流体连通在第一顶部冷腔室和底部腔室之间的冷凝管，其中，第一顶部冷腔室的顶部构造成第一辐射制冷层。本实用新型的目的在于提供一种能耗低、结构简单且环境友好的除湿装置。

Description

除湿装置

技术领域

本实用新型涉及一种除湿装置。

背景技术

除湿机通常是由风机将潮湿空气抽入机内，通过热交换器将空气中的水分子冷凝成水珠，然后将处理过后的干燥空气排出机外，如此循环使室内湿度保持在适宜的相对湿度。

常用的除湿机如溶液除湿机和冷冻除湿机等，需要采用压缩机、加热器、风机等运动耗能部件。这些运动耗能部件在运行时产生较大的能耗，同时，需要采用制冷剂如R22、氨、制冷剂可能会对环境、金属、器件等产生腐蚀等危害，同时也存在泄露风险。

实用新型内容

针对相关技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种能耗低、结构简单且环境友好的除湿装置。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种除湿装置，包括室内机，室内机包括：第一顶部冷腔室、底部腔室、以及流体连通在第一顶部冷腔室和底部腔室之间的冷凝管，其中，第一顶部冷腔室的顶部构造成第一辐射制冷层。

根据本实用新型的实施例，还包括外部管道，其中，外部管道的一端连接至第一顶部冷腔室或者底部腔室，并且外部管道的另一端连接至第一顶部冷腔室或者底部腔室。

根据本实用新型的实施例，还包括连接在外部管道中的室外机，其中，室外机包括第二顶部冷腔室并且第二顶部冷腔室的顶部构造成第二辐射制冷层。

根据本实用新型的实施例，室外机包括串联或并联的多个室外机模块。

根据本实用新型的实施例，第一辐射制冷层和第二辐射制冷层分别包括彼此连接的顶层和底层，其中，顶层构造成由能够辐射8-13μm的光谱的辐射材料制成的膜，并且底层构造成由镀银或镀铝的金属层制成的膜。

根据本实用新型的实施例，第一辐射制冷层和第二辐射制冷层分别构造成：由能够辐射8-13μm的光谱的辐射材料制成的膜，并且膜的表面镀银或镀铝。

根据本实用新型的实施例，在第一顶部冷腔室内设有多个第一肋片。

根据本实用新型的实施例，在第二顶部冷腔室内设有多个第二肋片。

根据本实用新型的实施例，还包括设置在底部腔室的顶部的集水槽，其中，冷凝管的底部位于集水槽中。

根据本实用新型的实施例，还包括设置在底部腔室的底部的冷凝水室，其中，冷凝水室与集水槽通过延伸穿过底部腔室的疏水管连通。

本实用新型的有益技术效果在于：

在本实用新型中，第一辐射制冷层能够将热量转化为特定波段的电磁波，然后以辐射的反射方式将热能通过地球大气窗口传递到宇宙空间，最终实现辐射制冷的目的，进而冷却第一顶部冷腔室内的流体，然后第一顶部冷腔室内冷却的流体通过循环进入冷凝管和底部腔室，冷却的流体在冷凝管中的将空气中的水分子冷凝成液滴，从而实现除湿的目的。

附图说明

图1是根据一个实施例的除湿装置的使用状态图。

图2是根据一个实施例的室内机的结构示意图。

图3是图2中B区域的机构示意图。

图4是根据一个实施例的室外机的结构示意图。

图5是图4中K-K的截面示意图。

图6是图5中D区域的结构示意图。

图7是是图2中A-A区域的截面示意图。

图8是图7中I区域的截面示意图。

图9是图2中C区域的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图，对本实用新型的实施例进行详细描述。

本实用新型采用辐射制冷的原理，形成比环境温度低的冷源。利用不同的温度差，使空气中的水产生冷凝，达到除湿的效果。其中，辐射制冷是将宇宙空间或高层大气作为冷源、地面上物体作为热源建立辐射传递通道，通过“大气窗口”在不消耗或消耗少量能源的情况下，将热量转化为特定波段的电磁波，以辐射方式把地面物体的热量通过地球大气窗口直接传递到宇宙空间，从而达到制冷的目的。

应当理解，大气窗口是指太阳光穿过大气层时透过率较高的光谱段。其中，大气层在8～13μm波段具有很高的透射率，中红外线可以通过该波段将热量传递给外大气层空间。

参考图1、图2和图3，本实用新型提供了一种除湿装置，除湿装置包括室内机100，室内机100包括第一顶部冷腔室2、底部腔室4、以及流体连通在第一顶部冷腔室2和底部腔室4之间的冷凝管6，其中，第一顶部冷腔室2的顶部构造成第一辐射制冷层8。其中，第一辐射制冷层8可以是由二氧化硅或二氧化钛与高分子材料等制成的薄膜。第一辐射制冷层8实现制冷，从而提供冷源来冷却第一顶部冷腔室2中的流体，然后冷却的流体进入冷凝管6，使得空气中的水分在冷凝管6的外壁凝结成水滴，实现除湿的目的。设置底部腔室4使得流体在室内机中的流动路径增长，存留时间增长，从而实现更好的除湿效果。

应当理解，第一顶部冷腔室2与冷凝管6、底部腔室4可以一体形成，也可以与冷凝管6、底部腔室4通过管道连接设置。其中，第一顶部冷腔室2、底部腔室4、冷凝管6以及第一辐射制冷层8构成封闭的冷源，水或空气等流体在第一顶部冷腔室2、底部腔室4以及冷凝管6之间循环。水或空气等流体可以通过不同的温度差在第一顶部冷腔室2、底部腔室4以及冷凝管6之间自然循环。水或空气等流体也可以通过泵或风机5在第一顶部冷腔室2、底部腔室4以及冷凝管6之间强制循环，其中，当流体为水时采用泵强制循环；当流体为空气时，采用风机强制循环。

在上述实施例中，第一辐射制冷层8能够将热量转化为特定波段的电磁波，然后以辐射的方式将热能通过地球大气窗口传递到宇宙空间，最终实现辐射制冷的目的，进而冷却第一顶部冷腔室2内的流体，然后第一定顶部冷腔室2内冷却的流体通过循环进入冷凝管6和底部腔室4，冷却的流体在冷凝管6中的将空气中的水分子冷凝成液滴，从而实现除湿的目的。

当然，应当理解的是，当第一顶部冷腔室2与冷凝管6、底部腔室4可以形成为一体时，既可以将室内机100放在室内除湿，也可以将室内机100直接放在室外使用，冷凝空气中的水分，水分收集后，用作取水器或供其他用途使用。当第一顶部冷腔室2与冷凝管6、底部腔室4通过管道连接设置时，第一顶部冷腔室2可以放置在室内也可以放置在室外，当第一顶部冷腔室2放置在室内时第一顶部冷腔室2的第一辐射制冷层8不起制冷作用，当第一顶部冷腔室2放置在室外时第一顶部冷腔室2的第一辐射制冷层8起制冷作用，作为冷源。

参考图4，根据本实用新型的实施例，除湿装置还包括外部管道10，其中，外部管道10的一端连接至第一顶部冷腔室2或者底部腔室4，并且外部管道10的另一端连接至第一顶部冷腔室2或者底部腔室4。应当理解，外部管道10的两端可以同时连接至第一顶部冷腔室2，或者外部管道10的两端可以同时连接至底部腔室4。优选地，外部管道10的一端连接至第一顶部冷腔室2，另一端连接至底部腔室4，水或空气可以从第一顶部冷腔室2进入，穿过冷凝管6，从底部腔室4流出；优选地，水或空气可以从底部腔室4进入，穿过冷凝管6，从第一顶部冷腔室2流出，更好的实现水蒸气的凝结，达到除湿的目的。

参考图4、图5和图6，根据本实用新型的实施例，除湿装置还包括连接在外部管道中的室外机200，其中，室外机200包括第二顶部冷腔室12并且第二顶部冷腔室12的顶部构造成第二辐射制冷层14。应当理解，除湿装置包括室内机100和室外机200，室外机200设置在室外，并且第二辐射制冷层14朝向天空，为室内机100提供冷源，在室外机冷却的水或空气等流体通过外部管道10进入室内机100，在室内机100的第一顶部冷腔室2、冷凝管6以及底部腔室4中循环，并且冷凝管6中的流体将空气中的水分凝结成水滴，实现除湿。

参考图1，根据本实用新型的实施例，室外机200包括串联或并联的多个室外机模块16，其中，室外机模块16的数量根据除湿需要确定。

根据本实用新型的实施例，第一辐射制冷层8和第二辐射制冷层14分别包括彼此连接的顶层和底层，其中，顶层和底层可通过物理方式如边缘用密封圈压紧连接。另外，顶层构造成由能够辐射8-13μm的光谱的辐射材料制成的膜，也就是说，顶层采用具有大气窗口穿透的辐射材料，并对太阳光波段具有95％以上的透过率，可选地，顶层厚度在50μm-0.1mm。并且底层构造成由镀银或镀铝的金属层制成的膜，可选地，底层采用镀银或镀铝的金属铝板。应当理解，顶层可以采用平面圆形或者半球形的形状，当然也可以采用其他合适的形状反射太阳辐射，本实用新型不限于此。

根据本实用新型的实施例，第一辐射制冷层8和第二辐射制冷层14分别构造成由能够辐射8-13μm的光谱的辐射材料制成的膜，并且膜的表面镀银或镀铝。也就是说，第一辐射制冷层8和第二辐射制冷层14分别构造成在辐射材料上直接镀银或镀铝的膜。

根据一个可选实施例，第一辐射制冷层8和第二辐射制冷层14分别构造成平面圆形或半球形，具体形状可根据具体使用情况而定，本实用新型不限于此。

参考图7和图8，根据本实用新型的实施例，冷凝管6的外表面设有向外延伸的翅片16，翅片16使得水蒸气的冷凝附着面积增大，从而实现更好的除湿效果，其中翅片可以采用J形板结构，J形板结构作为冷凝面用于收集凝结水。应当理解，外壁还可以可采用发射状波纹板或其他形式翅片作为冷凝面，发射状波纹板或其他形式的翅片用于收集凝结水，并且冷凝管和翅片与顶部腔室垂直布置，从而实现更好的除湿效果。

参考图3，根据本实用新型的实施例，在第一顶部冷腔室2内设有多个第一肋片18。为了增强第一顶部冷腔室2内部的空气换热，在第一顶部冷腔室2设置第一肋片18，优选地，第一肋片18设置在第一顶部冷腔室2的顶部，实现更好的换热。其中第一肋片18可以设置不同的高度，也可设计为迷宫结构，从而控制第一顶部冷腔室2内部的换热面积，具体可以根据流体的流动速度来决定第一肋片18的数量、形状以及大小。

参考图5和图6，根据本实用新型的实施例，在第二顶部冷腔室12内设有多个第二肋片20。为了增强第二顶部冷腔室12内部的空气换热，在第二顶部冷腔室12内设置第二肋片20，优选地，第一肋片18设置在第二顶部冷腔室12的顶部，实现更好的换热。其中第二肋片20可以设置为具有不同的高度，也可设计为迷宫结构，从而控制第二顶部冷腔室12内部的换热面积，具体可以根据具体使用情况如流体的流动速度等来决定第二肋片20的数量、形状以及大小。

参考图9，根据本实用新型的实施例，除湿装置还包括设置在底部腔室4的顶部的集水槽22，其中，冷凝管6的底部位于集水槽22中。其中，集水槽22与底部腔室4的顶部连接在一起用于收集冷凝水，集水槽22侧壁的高度可设置在10mm-30mm之间，具体可根据冷凝能力而定，本实用新型不限于此。

再次参考图9，根据本实用新型的实施例，除湿装置还包括设置在底部腔室4的底部的冷凝水室24，其中，冷凝水室24与集水槽22通过延伸穿过底部腔室4的疏水管26连通。其中，疏水管26采用中空金属管结构，用于将收集的冷凝水排放至冷凝水室24中；冷凝水室24为封闭腔体，内部收集冷凝水，可选地，冷凝水室24的容积在20-50L之间。冷凝水在冷凝管6的翅片16上聚集后依靠重力向下流动至集水槽22中，防止水分向外流出，集水槽22中的水通过疏水管26流出并最终汇集在冷凝水室24中。

在本实用新型的实施例中，通过室外机200中的第二辐射制冷层14制冷，将第二顶部冷腔室12中的流体冷却，冷却后的流体通过泵或风机输送到第一顶部冷腔室2中，然后流体再经过冷凝管6进入底部腔室4，流体从底部腔室4流出再进入第二顶部冷腔室12，从而进行循环。冷凝管6中的流体将空气中的水分在翅片上凝结，凝结的水分通过重力作用流动到集水槽22中，集水槽22中的水分通过疏水管26流入冷凝水室14。使用简单的装置结构，不仅实现除湿的目的，并且收集的水分可以用作其他用途，实现环境友好的效果。

应当理解，本实用新型中的除湿机可以将室内机放置在室内、室外机放置在室外(如房顶)，然后通过外部管道连接在一起使用，其中室外机作为冷源，在室外机冷却的流体进入室内机循环以冷凝室内的水蒸气，从而保持室内湿度。本实用新型中的除湿机也可以只使用室内机，将室内机放置在室外，室内机的第一顶部冷腔室中的第一辐射制冷层作为冷源，通过自循环冷凝空气中的水蒸气(也就是说，室外使用时可以不使用外部能源)，此时的室内机可以作为取水器使用。

根据以上实施例，使用辐射制冷膜对现有除湿机的冷源结构进行了改进，由于改进后降温过程不使用能源或使用少量能源，因此使得除湿机的结构更简单、可靠性更高；由于改进后的除湿机不使用制冷剂，因此不仅对环境友好，而且维护简单。由于改进后的除湿机不使用压缩机，因此噪音小。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种除湿装置，其特征在于，包括室内机，所述室内机包括：第一顶部冷腔室、底部腔室、以及流体连通在所述第一顶部冷腔室和所述底部腔室之间的冷凝管，其中，所述第一顶部冷腔室的顶部构造成第一辐射制冷层。

2.根据权利要求1所述的除湿装置，其特征在于，还包括外部管道，其中，所述外部管道的一端连接至所述第一顶部冷腔室或者所述底部腔室，并且所述外部管道的另一端连接至所述第一顶部冷腔室或者所述底部腔室。

3.根据权利要求2所述的除湿装置，其特征在于，还包括连接在所述外部管道中的室外机，其中，所述室外机包括第二顶部冷腔室并且所述第二顶部冷腔室的顶部构造成第二辐射制冷层。

4.根据权利要求3所述的除湿装置，其特征在于，所述室外机包括串联或并联的多个室外机模块。

5.根据权利要求3所述的除湿装置，其特征在于，所述第一辐射制冷层和所述第二辐射制冷层分别包括彼此连接的顶层和底层，其中，所述顶层构造成由能够辐射8-13μm的光谱的辐射材料制成的膜，并且所述底层构造成由镀银或镀铝的金属层制成的膜。

6.根据权利要求3所述的除湿装置，其特征在于，所述第一辐射制冷层和所述第二辐射制冷层分别构造成：由能够辐射8-13μm的光谱的辐射材料制成的膜，并且所述膜的表面镀银或镀铝。

7.根据权利要求1所述的除湿装置，其特征在于，在所述第一顶部冷腔室内设有多个第一肋片。

8.根据权利要求3所述的除湿装置，其特征在于，在所述第二顶部冷腔室内设有多个第二肋片。

9.根据权利要求1所述的除湿装置，其特征在于，还包括设置在所述底部腔室的顶部的集水槽，其中，所述冷凝管的底部位于所述集水槽中。

10.根据权利要求9所述的除湿装置，其特征在于，还包括设置在所述底部腔室的底部的冷凝水室，其中，所述冷凝水室与所述集水槽通过延伸穿过所述底部腔室的疏水管连通。