專利名稱:紅外線除濕機的制作方法
技術領域:
本實用新型發明創造涉及一種借助于輻射作用的紅外線除濕機,屬于空氣調節設備,特別是屬于空氣的減濕處理技術領域。
已有的房間空氣除濕設備,通常采用加熱、送風、冷凝除濕原理,例如,中國專利CN1044162A、CN85204525U以及武漢冷凍機廠生產的CST-20型除濕機、杭州空調器廠生產的KQF系列除濕機等。上述除濕機都有噪聲污染,塵埃污染,弗里昂污染,需要排水,能耗高,設備龐大笨重,造價高等眾多缺點。
本實用新型發明創造的目的是為了解決現有除濕設備所帶來的噪聲污染,塵埃污染,弗里昂污染,需要排水,能耗高,設備龐大,造價高等一系列問題,提供一種沒有噪聲、塵埃、弗里昂污染,不需要排水,除濕能力強,使用壽命長,重量輕,造價低,節約能源,并能實現自控運行的新型原理的除濕機。
本實用新型發明創造的關鍵在于,發現了特定的紅外輻射線在房間空氣除濕方面的特殊效果。紅外線干燥設備的中國專利申請文獻較多,但都是借助于輻射作用的紅外線來干燥固體物料或制品,尚未檢索到用紅外線對房間空氣進行減濕處理的紅外線除濕機。本實用新型的核心部分是特制的紅外線輻射元件。紅外元件工作時的表面溫度可在130℃~600℃之間選擇,究竟選擇什么溫度為宜?這要看除濕的房間現場,外部環境,以及除濕的對象和要求而定。紅外元件處于穩定工作狀態時,輻射出波長峰值為3.0~8.0μm的紅外輻射線。由于水分子的分子結構不對稱,其偶極矩不為0,對紅外輻射線敏感。在紅外線的作用下水分子大量吸收紅外輻射能,水分子運動加劇,水分子的振動能量、轉動能量增加,被除濕物品發熱升溫迅速,所以,其升溫速度比熱風干燥快很多倍。同時,被加熱除濕的物品,在紅外線所能穿透到的部位,其內部溫度往往比表面溫度來得高。因此,被紅外線加熱除濕的物品,均處于內高外低的溫度梯度和濕度梯度同時作用之下,不斷地將物品內部水份轉移出來,并擴散蒸發出去,從而實現了房間空氣及存放物品的除濕。本實用新型還完成了分別以濕度控制器、時間繼電器、溫度控制器三種方式進行手動控制運行和自動控制運行的電氣系統設計和制造。
圖一是本實用新型的外型示意圖。
圖二是本實用新型的核心部件安裝位置示意圖。
圖三是本實用新型的電氣原理圖。
實施例一濕度控制器式紅外線除濕機如圖一所示,機殼1采用鋁質構件制成,在鋁質頂蓋2上嵌裝工作指示燈3、按鈕開關4、手動與自動轉換開關5、濕度選擇旋鈕7和指示燈8,安全防護網罩9是鋁質材料,用角鋁壓裝在機殼1上。核心部件的結構如圖二所示,主要由直熱式或旁熱式紅外元件11、U形鋁質反射板12、特制絕緣瓷柱13和紅外元件接線端15組成,紅外元件11板面與U形反射板12的底部平面相平行,并用瓷柱13將紅外元件11固定在U形反射板12上。紅外元件11與U形反射板12之間的距離即是瓷柱13的長度,隨除濕機型號的不同而不同,一般可在20~80mm之間選擇,最好是40~60mm。紅外元件11板面與機殼1底面(即水平面)之間是夾角Q1可在45°~90°之間選擇,通常是60°~70°。紅外元件11的表面可以是平面的,但最好是瓦楞形的,這增強了紅外輻射線的漫射性,有利于整個房間是除濕效果。U形反射板12采用拋光鋁板制造,其上、下兩端的兩個制造夾角Q2與Q3相等,均為120°~140°。本實用新型的電氣控制元件、器件全部裝在配電板上,該配電板用螺釘緊固在機殼內的背面下方。
接入220伏交流電源。當使用手動操縱時,先將轉換開關5扳至“手動”位置,再按下按鈕開關4的一個開通鍵,指示燈3便亮一個,這時一個紅外元件參與工作;按下按鈕開關4的關閉鍵,指示燈3熄滅,紅外元件停止工作。按下按鈕開關4的兩個開通鍵,指示燈3便亮兩個,這時兩個紅外元件11同時投入工作。當使用自動控制時,必須先按下按鈕開關4的兩個關閉鍵,再將轉換開關5扳至“自動”位置。然后,將濕度選擇旋鈕7旋至濕度控制器6的設定控制濕度值上,除濕機便自動按照所設定的濕度范圍進行除濕。
本實施例的電氣原理圖如圖三所示。手動除濕時,將開關SA置于“手動”(SA1)位置,指示燈HL1亮,按下開通按鈕開關SB1-1,交流接觸器K1沿著電路A-F-1-3-5-7-K1-2-0通電,其常開主觸頭K11-10接通,紅外元件FS1通電,交流接觸器K1的一對輔助觸頭K13-5閉合,實現了手動按鈕放開還原后的電路自鎖。K1的另一對輔助觸頭K12-9閉合,指示燈HL2亮,表示紅外元件FS1正常工作。按下關閉按鈕開關SB1-2,交流接觸器K1斷電,指示燈HL2熄滅,紅外元件FS1停止工作。按下開通按鈕開關SB2-1,交流接觸器K2通電,另一紅外元件FS2工作。按下關閉按鈕開關SB2-2,K2斷電,紅外元件FS2停止工作。手動除濕時,兩組紅外元件FS1、FS2可單獨工作,也可同時投入。將開關SA扳回“0”位時,指示燈HL1熄滅,除濕機停止工作。
自動除濕時,將開關SA置于“自動”(SA2)位置,指示燈HL3亮,濕度控制器JS(即圖一中的6)沿著電路A-1-SA-4-11-JS-2-0通電,JS指示室內設定控制濕度值,并通過JS實現自動控制,設定室內相對濕度值由100%至60%之間可以任意選擇,由圖一中的濕度選擇旋鈕7實現。若設定室內相對濕度不得大于80%,則將旋鈕7調節到JS的指示濕度值為80%處。JS通電時,假定室內濕度已達100%,JS的常閉觸頭JS14-13通電,中間繼電器K3通電,K3的觸頭K34-5與K34-6同時閉合,分別將交流接觸器K1與K2接通。由于K1、K2同時接觸,使紅外元件FS1、FS2同時通電工作,K22-17接通,指示燈HL4亮,除濕機處于自動除濕工作狀態。隨著除濕機的投入運行,室內相對濕度著步下降,當達到設定的80%時,濕度控制器JS的觸頭JS14-13斷開,使中間繼電器K3斷電,交流接觸器K1、K2分別同時斷電,紅外元件FS1、FS2停止工作,HL4熄滅。實際上,由于測量儀器都有誤差,假定濕度控制器JS的精度為±1%,即當濕度控制器JS指示的室內濕度值從80%逐漸升至最高為81%時,除濕機就再次自動投入運行,處于除濕工作狀態。除濕機自動投入運行,是靠JS的另一對觸頭JS24-15延時接通,使中間繼電器K4通電,K4的常閉觸頭K44-11斷開,濕度控制器JS斷電,其觸頭JS1自動閉合,JS14-13接通,中間繼電器K3接入,FS1、FS2接入,紅外元件FS1、FS2投入工作。當室內濕度從81%逐漸降至80%,除濕機又一次自動停止工作。如此往復循環,除濕機處于自動工作狀態。
解除自動工作將開關SA扳至“0”位置,HL3熄滅,K3斷電,JS斷電,除濕機即處于停機狀態。
實施例二時間繼電器式紅外線除濕機本實施例的外形、結構同實施例一,將實施例一中的濕度選擇旋鈕7改為時間選擇旋鈕7,濕度控制器6改為時間自控調節器琴鍵按鈕6。
手動除濕同實施例一。
自動除濕。先按下按鈕開關4的兩個關閉鍵,再將轉換開關5置于“自動”位置,然后按照設定的工作時間和間歇時間,調整時間自控調節器6與時間選擇旋鈕7。若設定工作時間為30分鐘,間歇時間為60分鐘,其工作與間歇時間之比為12,先將時間自控調節器6的“12鍵”按下,再將旋鈕7旋至“0.5”時(即半小時),除濕機即按照工作30分鐘,間歇60分鐘的規律自動運行。當正常工作時,指示燈8之綠燈亮,間歇時指示燈8之紅燈亮。其他工作時間、間歇時間設定情況的調整,以此類推。本實用新型實施例二的時間選擇范圍為0.5小時至5小時,工作與間歇時間比為11~17,并設有一個“長通”鍵。使用時可根據除濕場所情況和除濕要求作出相應的設定。
電氣原理圖與圖三類同,將濕度控制器JS換成時間繼電器H即可。其手動除濕工作原理與實施例一相同。自動除濕,將開關SA置于“自動”(SA2)位置,指示燈HL3亮。按下時間繼電器H的琴鍵開關(圖一中的6),時間繼電器H通電,中間繼電器K3接通,其常開觸頭4-5閉合,交流接觸器K1通電,紅外元件FS1接入,K3的另一對常開觸頭4-6閉合,交流接觸器K2通電,紅外元件FS2接入,至此兩紅外元件FS1、FS2同時投入運行。若設定通電時間與間歇時間之比為12,即若通電30分鐘,間歇60分鐘。時間繼電器H通電后的延時觸頭H1(即圖三之JS1處)4-13自動延時30分鐘斷開,K3斷電,使K1、K2斷電,FS1、FS2停止工作。時間繼電器H的另一對延時觸頭H2(即圖三之JS2處)4-15自動延時60分鐘閉合,使中間繼電器K4接通,其常閉觸點4-11斷開,時間繼電器H斷電,H的延時斷開瞬時合上的觸點4-13接通,使中間繼電器K3通電,FS1、FS2再次投入工作。如此往復循環,實現自動除濕。
實施例三溫度控制器式紅外線除濕機外形、結構同實施例一,手動除濕同實施例一。
電氣原理圖同圖三,將濕度控制器JS換成溫度控制器T。
自動除濕。關閉手動的兩個關閉鍵,將轉換開關5置于“自動”位置。選定控制溫度,通電后,其恒溫開關觸點4-13到達選定溫度時斷開,K3斷電,FS1、FS2停止工作。隨著除濕房間溫度降低到一定值時,另一對開關觸點4-15接通,K4通電,T斷電,K4斷電,K4的常閉觸頭開關4-11復原,接通T,溫度控制器再次投入工作。如此往復循環,實現自控運行。
本實用新型與已有技術相比,具有以下明顯的優點(1)除濕原理構思新,結構新;(2)除濕能力強,使用壽命長;
(3)不受環境溫度限制;(4)無噪聲污染、塵埃污染和弗里昂污染等環境污染問題;(5)大大節約能源;(6)體積小,重量輕,造價低廉;(7)控制系統先進;(8)使用安全,操作簡便,運行可靠,維護方便。
由于上述一系列優點,本實用新型在國防地下工程,人防工程,在工業、農業、商業、科研、醫療、倉庫、家庭,以及圖書館、檔案館等領域都具有極為廣闊的應用前景。
權利要求1.一種適用于房間除濕的輻射作用的除濕機,由紅外元件11、U形反射板12、機殼1、頂蓋2、安全防護網罩9、控制器6和控制電路等組成,其特征在于除濕機的核心部分是由直熱式或旁熱式紅外元件11與U形反射板12構成的紅外線輻射源,紅外元件11工作時的表面溫度為130°~600℃,輻射出波長峰值為3.0~8.0μm的紅外線,U形反射板12安裝在紅外元件11的背面,在機殼1的前面安裝有安全防護網罩9,除濕機的控制系統設有手動控制和自動控制,自動控制系統分別采用濕度控制器、時間繼電器和溫度控制器三種方式實現。
2.根據權利要求1所述的紅外線除濕機,其特征在于紅外元件11板面與機殼1底面(即水平面)間的夾角Q1可在45°~90°之間選擇,最好是60°~70°,紅外元件11與U形反射板12之間的距離為20~80mm,最好是40~60mm。
3.根據權利要求1所述的紅外線除濕機,其特征在于U形反射板12采用拋光鋁板制造,其上端、下端的兩個制造夾角Q2與Q3相等,均為120°~140°。
4.根據權利要求1所述的紅外線除濕機,其特征在于機殼1、安全防護網罩9和頂蓋2均采用鋁質材料制造。
5.根據權利要求1所述的紅外線除濕機,其特征在于電子線路的手動控制部分采用常開接點式的控制電路,自動控制部分采用程序控制器式的延時電路,通過兩個中間繼電器K3、K4實現了控制訊號的傳遞及紅外元件FS1、FS2的自動投入與自動停止運行。
專利摘要一種用于房間除濕的輻射作用的紅外線除濕機,其特征是除濕機的核心部分是由紅外元件與U形反射板構成的紅外線輻射源,當紅外元件表面溫度為130-600℃時,輻射出波長峰值為3.0-8.0μm的紅外線,對房間空氣及存放物品進行除濕。本實用新型無噪聲、塵埃、氟利昂污染,設計有手動控制和三種自動控制系統,構思新,重量輕,能耗低,造價廉,除濕效能強,使用壽命長,不需要排水,在國防地下工事、工業、農業、商業、科研、醫療、家庭、圖書館、檔案館等領域都有著極其廣闊的應用前景。
文檔編號F24F3/12GK2123723SQ92223798
公開日1992年12月2日 申請日期1992年5月30日 優先權日1992年5月30日
發明者王世成, 張光淳, 劉靜, 江雪, 劉光信 申請人:王世成