除濕機(jī)的原理及應(yīng)用

除濕機(jī)的原理及應(yīng)用

　　通過他們的操作，除濕機(jī)從調(diào)節(jié)空氣中提取水分。這種收集的水（通常稱為冷凝水）通常不用于飲用，并且通常被廢棄或重新用作灰水。一些設(shè)計(jì)，如離子膜除濕機(jī)，可將多余的水分以蒸汽而不是液體的形式處理。除濕機(jī)的能源效率差別很大。

　　熱凝結(jié)除濕?

　　這些方法依賴于通過冷表面抽取空氣。由于水的飽和蒸汽壓隨著溫度的降低而降低，空氣中的水凝結(jié)在表面上，使水與空氣分離。

　　機(jī)械/冷凍?

　　機(jī)械/冷藏除濕機(jī)是最常見的類型，通常通過在帶有風(fēng)扇的冷藏盤管上方抽取濕空氣來工作。制冷裝置的冷蒸發(fā)器盤管冷凝被除去的水，然后空氣被冷凝器盤管再加熱?，F(xiàn)在除濕，再加熱的空氣被釋放到房間里。此過程在高露點(diǎn)溫度的較高環(huán)境溫度下最有效地工作。在寒冷的氣候下，這一過程效果不佳。它在相對濕度超過45％時最為有效;?如果空氣冷的話會更高?需要引證。

　　這種除濕器與標(biāo)準(zhǔn)空調(diào)器的不同之處在于，蒸發(fā)器和冷凝器都放置在相同的空氣路徑中。由于標(biāo)準(zhǔn)空調(diào)的冷凝器盤管向外部釋放熱量，所以標(biāo)準(zhǔn)空調(diào)將熱能傳送出房間。但是，由于除濕機(jī)的所有部件都在同一個房間內(nèi)，因此不會除去熱能。相反，電功率通過除濕器消耗保持在室溫，高溫，所以房間實(shí)際加熱，正如由一個電加熱器，吸引功率的相同的量。

　　另外，如果房間內(nèi)有水冷凝，則蒸發(fā)該水所需的熱量也會在室內(nèi)重新釋放（汽化潛熱）。除濕過程與通過蒸發(fā)冷卻器向房間內(nèi)添加水相反，而是釋放熱量。因此，室內(nèi)除濕機(jī)通常會通過冷凝和除水來間接加熱房間并降低相對濕度，并且更直接地降低濕度。

　　溫暖潮濕的空氣被吸入單元A中。該空氣進(jìn)入橫流式板式熱交換器（B），其中大部分顯熱傳遞給冷卻的供應(yīng)空氣流。這個過程使抽取的空氣接近飽和。然后空氣進(jìn)入抽風(fēng)機(jī)（C）的增壓室，其中一部分可能被排出到外面。被拒絕的數(shù)量可以變化，可以通過有關(guān)新鮮空氣要求的立法或通過保持新鮮無異味環(huán)境的要求來確定。然后平衡的空氣進(jìn)入熱泵的蒸發(fā)器盤管，在那里被冷卻并且水分被冷凝。這個過程為制冷回路產(chǎn)生大量的潛能。然后引入新鮮空氣以取代提取的量，并將混合物由供氣扇（G）排出到橫流板式交換器（B），在橫流板式交換器處由池中的抽出空氣加熱。這個預(yù)熱的空氣然后通過熱泵冷凝器（F），在這里通過在冷凝過程中除去的潛能以及輸入到壓縮機(jī)的能量加熱。溫暖的干燥空氣然后排入室內(nèi)。

　　傳統(tǒng)空調(diào)?

　　傳統(tǒng)的空調(diào)器與機(jī)械/制冷除濕器非常相似，并且在冷卻空氣時固有地起著除濕器的作用。在空調(diào)機(jī)中，但是，空氣通過冷的蒸發(fā)器盤管，然后直接進(jìn)入房間。它不會像冷藏除濕器那樣通過冷凝器而被重新加熱。相反，制冷劑被壓縮機(jī)泵送到位于待調(diào)節(jié)室外部的冷凝器，然后熱量釋放到外部空氣中。傳統(tǒng)空調(diào)使用額外的能量將空氣排出室外，并且新空氣可以具有比房間需要更多的濕氣，例如已經(jīng)在空氣中保持大量濕氣的泳池室。

　　在空調(diào)器中冷凝在蒸發(fā)器上的水通常被引導(dǎo)以從調(diào)節(jié)空間中除去提取的水。較新的高效窗戶單元使用冷凝水通過將水蒸發(fā)到室外空氣中來幫助冷卻冷凝器盤管，而較老的單元允許水外部滴落。

　　噴霧除濕機(jī)

　　當(dāng)水冷卻到大氣露點(diǎn)以下時，大氣中的水會比水中蒸發(fā)的水更快地冷凝。噴霧除濕機(jī)將冷水和空氣噴霧混合以捕獲大氣中的水分。它們還捕獲花粉等污染物和污染物，為此它們有時稱為“空氣清洗機(jī)”。

　　暫時除濕機(jī)

　　由于窗式空調(diào)機(jī)組具有冷凝器和膨脹單元，因此其中一些可作為臨時除濕器使用，將其排出的熱量送回與冷卻空氣相同的房間，而不是外部環(huán)境。如果從冷卻盤管中排出的冷凝水從室內(nèi)排出，其結(jié)果將是室內(nèi)空氣干燥但溫度稍微升高。

　　然而，許多窗式空調(diào)設(shè)計(jì)成通過將其重新蒸發(fā)到排氣流中來處理冷凝水，這消除了由冷卻盤管上的水分冷凝引起的空氣濕度降低。要作為除濕機(jī)有效，必須對空調(diào)進(jìn)行設(shè)計(jì)或改造，使大部分或全部冷凝水以液態(tài)形式排出，而不是重新蒸發(fā)。即使冷凝水被排出，改造后的空調(diào)器的效率也不如具有優(yōu)化的除濕設(shè)計(jì)的單用途電器。除濕機(jī)設(shè)計(jì)用于將空氣直接通過冷卻盤管，然后將加熱盤管高效地通過設(shè)備。

　　另外，大多數(shù)空調(diào)都由感應(yīng)溫度的恒溫器控制，而不是感應(yīng)濕度的恒濕器，通常用于控制除濕器。恒溫器不是設(shè)計(jì)用于控制濕度的，并且如果有的話控制不好。

　　冰堆積??

　　在一定的溫度和濕度條件下，可以在制冷除濕機(jī)的蒸發(fā)器盤管上形成冰。積冰會妨礙氣流并最終形成包裹線圈的固體塊。這種積聚妨礙了除濕機(jī)的有效運(yùn)行，并且如果冷凝水從積聚的冰中滴落而不進(jìn)入收集托盤，可能會造成水損壞。在極端情況下，冰可能會使機(jī)械元件變形或扭曲，從而造成永久性損壞。

　　質(zhì)量更好的除濕機(jī)可能有霜或冰傳感器。這些將關(guān)閉機(jī)器并使冰覆蓋的線圈升溫并解凍。一旦解凍，機(jī)器將自動重啟。大多數(shù)冰塊傳感器都是簡單的熱敏開關(guān)，并不直接感知是否存在積冰。另一種設(shè)計(jì)可以感知阻礙的氣流并以類似的方式關(guān)閉冷卻盤管。

　　熱電除濕器??

　　熱電除濕器使用珀耳帖熱泵來冷卻表面并冷凝空氣中的水蒸氣。與帶有機(jī)械壓縮機(jī)的除濕機(jī)相比，該設(shè)計(jì)更簡單并且具有更安靜的優(yōu)勢。但是，由于其性能系數(shù)相對較差?，該設(shè)計(jì)主要用于小型除濕機(jī)。積冰可能是一個問題，類似于制冷除濕機(jī)的問題。

　　便攜式吸附式除濕機(jī)

　　這個過程使用一種稱為干燥劑的特殊濕度吸收材料，它暴露在空氣中進(jìn)行調(diào)節(jié)。然后將濕度飽和的材料移動到不同的位置，在那里“充電”以驅(qū)除濕氣，典型地通過加熱它。干燥劑可以安裝在皮帶或其他運(yùn)輸周期中的運(yùn)輸工具上。

　　根據(jù)吸收原理工作的除濕機(jī)特別適用于低溫下的高濕度。它們經(jīng)常用于工業(yè)的各個部門，因?yàn)闈穸瓤梢赃_(dá)到35％以下。

　　由于缺少壓縮機(jī)部件，干燥劑除濕機(jī)通常比壓縮機(jī)除濕機(jī)更輕，更安靜7。干燥劑除濕機(jī)也可以在比壓縮機(jī)除濕機(jī)更低的溫度下運(yùn)行，因?yàn)樵搯卧鄙僭诘蜏叵聼o法從空氣中提取水分的線圈。

　　離子膜除濕??

　　離子膜可用于將濕氣移入或移出密封外殼，在分子水平上操作而不涉及可見液態(tài)水。

　　固體聚合物電解質(zhì)（SPE）膜是一種低功耗，穩(wěn)態(tài)的除濕機(jī)，用于維護(hù)困難的封閉區(qū)域。電解過程從8立方米（280立方英尺）的0.2立方米（7立方英尺）空間至58克/天的除濕能力提供0.2克/天的除濕能力。固相萃取系統(tǒng)通常不具備高脫水能力，但由于水蒸氣通過電解除去，因此該過程無需維護(hù)。該過程還需要很少的電能來運(yùn)行，不需要移動部件，使得離子膜在操作中保持沉默并且在很長一段時間內(nèi)非?？煽?。SPE除濕機(jī)通常用于保護(hù)敏感電子元件，醫(yī)療設(shè)備，博物館標(biāo)本或科學(xué)儀器免受潮濕環(huán)境的影響。

　　SPE由質(zhì)子導(dǎo)電固體聚合物電解質(zhì)和多孔電極組成，催化層由貴金屬顆粒組成。當(dāng)將電壓施加到附著到膜上的多孔電極，在水分陽極側(cè)（除濕側(cè)）離解成氫離子（H+）和氧氣。氫離子通過膜遷移到陰極（放濕）側(cè)，在那里它們與空氣中的氧反應(yīng)，導(dǎo)致水分子（蒸氣）被排出。

　　冷凝物?

　　部分拆卸的便攜式除濕機(jī)，冷凝水桶和中央可見的白色浮子傳感器

　　處置?

　　傳統(tǒng)上使用冷凝技術(shù)的產(chǎn)品一直使用冷空氣，其中暖空氣中的濕氣被冷凝。今天，熱凝結(jié)技術(shù)可以在零度以下的溫度下對空氣進(jìn)行除濕。這使得熱凝結(jié)在所有溫度下同樣有效。

　　大多數(shù)便攜式除濕機(jī)配備了冷凝液收集容器，通常帶有一個浮子傳感器，用于檢測收集容器何時已滿，關(guān)閉除濕器并防止收集水溢出。在溫暖潮濕的環(huán)境中，這些水桶通常會在8-12小時內(nèi)充滿水，并且可能需要每天手動清空并更換數(shù)次，以確保持續(xù)運(yùn)行。

　　許多便攜式除濕機(jī)也可以通過軟管將冷凝液滴液輸出直接連接到排水管。一些除濕機(jī)型號可以連接到管道排水管或使用內(nèi)置水泵在收集水分時自行排空。可替代地，一個單獨(dú)的冷凝泵可用于收集的水移動到處置位置時重力排水是不可能的。

　　中央空調(diào)機(jī)組通常需要連接到排水管，因?yàn)檫@些系統(tǒng)產(chǎn)生的冷凝水量隨著時間的推移可能非常大。如果冷凝水直接進(jìn)入下水道系統(tǒng)，應(yīng)該適當(dāng)?shù)胤忾]。否則，背壓會讓氣味或下水道氣體進(jìn)入建筑物。不應(yīng)將冷凝物導(dǎo)入房屋的化糞池系統(tǒng)，因?yàn)榇笮椭醒肟照{(diào)系統(tǒng)排出的水不需要通過化糞池系統(tǒng)進(jìn)行處理。如果空氣處理器的高度（包含蒸發(fā)器）位于地面以上或房屋的閣樓上時，冷凝水管線通常也會被引入雨水槽。位于房屋地下室的空氣處理機(jī)需要冷凝泵將水泵入地面。

　　可用性??

　　通常，除濕器水被認(rèn)為是一種相當(dāng)干凈的灰水：不適合飲用，但可用于澆灌植物，但不適用于花園蔬菜。健康問題是：?水中可能含有來自焊料和其他金屬部件的痕量金屬，最顯著的鉛（這是非常危險的），但也包括銅，鋁或鋅。痕量金屬如果用于食用植物，可能會造成危險，因?yàn)樗鼈兛梢陨锢鄯e。但是，這種水可用于灌溉非食用植物。

　　包括真菌孢子在內(nèi)的各種病原體可能積聚在水中，特別是由于其滯留。與蒸餾水生產(chǎn)不同，水不沸騰，會殺死病原體（包括細(xì)菌）。與蒸餾水一樣，有益的礦物質(zhì)基本上不存在。食品級除濕機(jī)也被稱為大氣水發(fā)生器，旨在避免有毒金屬污染，并保持所有水接觸表面清潔。這些設(shè)備主要用于生產(chǎn)純凈水，而除濕效果被認(rèn)為是其操作的次要因素。

　　維護(hù)?

　　如果冷凝水自動處理，大多數(shù)除濕機(jī)需要很少的維護(hù)。由于通過設(shè)備的氣流量大，需要清除積塵，因此不會阻礙氣流;?許多設(shè)計(jì)具有可拆卸和可清洗的空氣過濾器。冷凝液收集盤和容器可能需要偶爾清洗以除去碎屑堆積并防止排水通道堵塞，這會導(dǎo)致漏水和溢出。

　　應(yīng)用程序

　　用于辦公室和家庭的大型工業(yè)除濕機(jī)，住宅中的相對濕度最好在30至50％的范圍內(nèi)。

　　家庭和辦公室

　　建筑物內(nèi)的除濕可以控制：

　　過度的身體排汗積聚，不能在潮濕飽和的空氣中蒸發(fā)從冷水管道凝結(jié)滴落家具和門的翹曲和粘連霉菌和霉菌，這會導(dǎo)致洗衣，書籍和家具發(fā)展霉味衣服蛾，跳蚤，蟑螂，木虱，千足蟲和塵螨，它們在潮濕條件下茁壯成長地下室，爬網(wǎng)空間，廚房，臥室，浴室，溫泉或室內(nèi)游泳池區(qū)，倉庫，工作坊

　　工業(yè)流程??

　　除濕機(jī)用于工業(yè)氣候室，以減少許多工業(yè)應(yīng)用中的相對濕度和露點(diǎn)，從廢水和淡水處理廠到濕度控制至關(guān)重要的室內(nèi)種植室。