申请/专利权人：威格科技(苏州)股份有限公司

申请日：2019-08-07

公开（公告）日：2024-06-18

公开（公告）号：CN110332623B

主分类号：F24F3/14

分类号：F24F3/14;F24F3/16;F24F8/108;F24F8/60;F24F13/28;F24F11/89;F24F13/02;F24F11/61;F24F11/64;F24F11/72;F24F110/76;F24F110/70

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.18#授权;2022.07.26#著录事项变更;2019.11.08#实质审查的生效;2019.10.15#公开

摘要：本发明提供一种节能干燥室及其供氧方法，节能干燥室包括密闭的工作腔室，在工作腔室上设有进风口和出风口，在工作腔室外部经通风管路将进风口和出风口连接成气体循环回路，在气体循环回路上设有风机、二氧化碳过滤芯、吸湿过滤芯，还包括含氧气源，所述含氧气源经管路将氧气或含氧气体供给到气体循环回路。本发明相较现有技术，采用内循环的模式，通过过滤芯不断除去干燥室内工作人员呼出的水汽和二氧化碳，并通过含氧气源进行氧气补给，为干燥室内提供不包含大量水汽的人造新风。极大地降低了干燥室的能源消耗，相比现有技术中自然新风除湿技术，能耗减少85％左右。

主权项：1.一种节能干燥室，其特征在于，包括密闭的工作腔室，在工作腔室上设有进风口和出风口，在工作腔室外部经通风管路将进风口和出风口连接成气体循环回路，在气体循环回路上设有风机、二氧化碳过滤芯、吸湿过滤芯，还包括含氧气源，所述含氧气源经管路将氧气或含氧气体供给到气体循环回路，在所述气体循环回路中设有并联设置的至少二段氧稀释风道，每段氧稀释风道的进口和出口都设有阀门，每段氧稀释风道内设有氧含量传感器，所述含氧气源通过管路连通到各氧稀释风道；节能干燥室的供氧方法如下：通过风机将工作腔室内经人体呼吸过的高二氧化碳含量的空气抽入气体循环回路，通过二氧化碳过滤芯过滤掉二氧化碳，通过吸湿过滤芯过滤部分水汽，通过含氧气源将含氧气体供给到气体循环回路内，经过除二氧化碳、除过量水汽并增加氧含量的空气回流到工作腔室内；在工作腔室内布置多个氧含量传感器，定时采集各氧含量传感器检测的氧含量数值，计算其平均值，根据氧含量平均值与设定的氧含量标准值进行差值计算，根据差值的大小控制补氧量的流量多少以及风机的送风功率等级；初次充氧步骤：在气体循环回路中并联一号氧稀释风道和二号氧稀释风道；根据风机风速和氧稀释风道长度，设定单次流通时间T1，先打开一号氧稀释风道与气体循环回路连通，关闭二号氧稀释风道，计时开始，往二号氧稀释风道内冲入氧气，直至二号氧稀释风道内氧含量值达到标准值A0；在流通时间T1内，多次采集工作腔室内氧含量值，并计算氧含量平均值A1和氧含量下降速率s1；达到单次流通时间T1后，打开二号氧稀释风道，关闭一号氧稀释风道；一号充氧步骤：根据风机风速和氧稀释风道长度，设定单次流通时间T2，根据A1和s1取此次加氧氧含量的加权系数k1，往一号氧稀释风道冲入氧气，直至一号氧稀释风道内氧含量值达到k1*A0；在流通时间T2内，多次采集工作腔室内氧含量值，并计算氧含量平均值A2和氧含量下降速率s2；达到单次流通时间T2后，打开一号氧稀释风道，关闭二号氧稀释风道；二号充氧步骤：根据风机风速和氧稀释风道长度，设定单次流通时间T3，根据A2和s2取此次加氧氧含量的加权系数k2，往二号氧稀释风道冲入氧气，直至二号氧稀释风道内氧含量值达到k2*A0；在流通时间T3内，多次采集工作腔室内氧含量值，并计算氧含量平均值A3和氧含量下降速率s3；达到单次流通时间T3后，打开二号氧稀释风道，关闭一号氧稀释风道；按序重复上述一号充氧步骤和二号充氧步骤，轮流对一号氧稀释风道和二号氧稀释风道内充氧并依次释放。

全文数据：一种节能干燥室及其供氧方法技术领域本发明涉及干燥室技术领域，具体涉及一种节能干燥室及其供氧方法。背景技术随着工业发展，各高精行业迅速崛起，产品制造的环境要求也更为苛刻。有些产品需要在干燥度要求较高的环境中进行，对于能实现全自动化作业的工序而言，提供干燥的空间相对比较容易。但很多作业还需要依赖人工作业，这样干燥室内需要不断将室内过量二氧化碳排出到室外并从外界导入新风，以满足室内操作人员的氧气需求。但室外新风中饱含大量水汽，如附图1所示，在新风导入前需要进行除湿，目前常见的除湿方法一般采用蒙特干燥转轮除湿机，采用该方法能较好地控制新风的干燥度，确保干燥室内控制在合适的干湿度要求内，但是此种干燥室系统消耗的能量70％用以处理新风所带来的水份，在高温高湿季节，除湿耗能更高。现有的干燥室系统不能适应节能减排的社会发展需求，增加地球环境负担。发明内容为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供了一种节能干燥室及其供氧方法。为达到上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种节能干燥室，包括密闭的工作腔室，在工作腔室上设有进风口和出风口，在工作腔室外部经通风管路将进风口和出风口连接成气体循环回路，在气体循环回路上设有风机、二氧化碳过滤芯、吸湿过滤芯，还包括含氧气源，所述含氧气源经管路将氧气或含氧气体供给到气体循环回路。本发明相较现有技术，采用内循环的模式，通过过滤芯不断除去干燥室内工作人员呼出的水汽和二氧化碳，并通过含氧气源进行氧气补给，为干燥室内提供不包含大量水汽的人造新风。极大地降低了干燥室的能源消耗，相比现有技术中自然新风除湿技术，能耗减少85％左右。进一步地，所述含氧气源为纯氧气源。进一步地，所述含氧气源为压缩空气源。采用上述优选的方案，可以根据干燥室大小和类型选择含氧气源类型，在保证供氧能力的基础上，考虑原料成本。进一步地，所述气体循环回路上还设有有机溶剂过滤芯。采用上述优选的方案，根据干燥室中作业产生的有害废气种类，选择相应类型过滤芯，及时降低挥发于干燥室空气中的有机溶剂气体浓度。进一步地，还包括与所述工作腔室相连通的过渡舱，所述过渡舱与工作腔室之间设有可开闭的密封门。采用上述优选的方案，工作人员进入工作腔室之前在过渡舱内进行清理吸湿，待过渡舱内环境达标后再进入工作腔室，防止人员出入或进出料时外界水汽的渗入。进一步地，所述工作腔室内设有氧含量传感器、二氧化碳含量传感器，所述含氧气源的出气端设有流量控制阀和流量计。采用上述优选的方案，可以根据干燥室内氧气和二氧化碳含量的多少，及时调整氧气的补给量，确保氧气含量维持在合理的规格内。进一步地，在所述气体循环回路中设有并联设置的至少二段氧稀释风道，每段氧稀释风道的进口和出口都设有阀门，每段氧稀释风道内设有氧含量传感器，所述含氧气源通过管路连通到各氧稀释风道。采用上述优选的方案，先将高浓度氧气在氧稀释风道内扩散稀释，再通过气体循环回路的气流慢慢带入干燥箱内，提升氧气的扩散均匀性，防止干燥室内氧浓度局部过高或过低，提升用氧安全度。一种节能干燥室的供氧方法，包括如下步骤：通过风机将工作腔室内经人体呼吸过的高二氧化碳含量的空气抽入气体循环回路，通过二氧化碳过滤芯过滤掉二氧化碳，通过吸湿过滤芯过滤部分水汽，通过含氧气源将含氧气体供给到气体循环回路内，经过除二氧化碳、除过量水汽并增加氧含量的空气回流到工作腔室内。进一步地，在工作腔室内布置多个氧含量传感器，定时采集各氧含量传感器检测的氧含量数值，计算其平均值，根据氧含量平均值与设定的氧含量标准值进行差值计算，根据差值的大小控制补氧量的流量多少以及风机的送风功率等级。进一步地，还包括如下步骤：在气体循环回路中并联二段氧稀释风道，其中一段氧稀释风道与气体循环回路保持通路时，另一段氧稀释风道与气体循环回路为中断隔离，含氧气源对中断隔离的氧稀释风道中冲入含氧气体。进一步地，还包括如下步骤：初次充氧步骤：根据风机风速和氧稀释风道长度，设定单次流通时间T1，先打开一号氧稀释风道与气体循环回路连通，计时开始，往二号氧稀释风道内冲入氧气，直至二号氧稀释风道内氧含量值达到标准值A0，在该段时间T1内，多次采集工作腔室内氧含量值，并计算氧含量平均值A1和氧含量下降速率s1；达到单次流通时间T1后，打开二号氧稀释风道，关闭一号氧稀释风道；一号充氧步骤：根据风机风速和氧稀释风道长度，设定单次流通时间T2，根据A1和s1取此次加氧氧含量的加权系数k1，往一号氧稀释风道冲入氧气，直至一号氧稀释风道内氧含量值达到k1*A0，在该段时间T2内，多次采集工作腔室内氧含量值，并计算氧含量平均值A2和氧含量下降速率s2；达到单次流通时间T2后，打开一号氧稀释风道，关闭二号氧稀释风道；二号充氧步骤：根据风机风速和氧稀释风道长度，设定单次流通时间T3，根据A2和s2取此次加氧氧含量的加权系数k2，往二号氧稀释风道冲入氧气，直至二号氧稀释风道内氧含量值达到k2*A0，在该段时间T3内，多次采集工作腔室内氧含量值，并计算氧含量平均值A3和氧含量下降速率s3；达到单次流通时间T3后，打开二号氧稀释风道，关闭一号氧稀释风道；按序重复上述一号充氧步骤和二号充氧步骤，轮流对一号氧稀释风道和二号氧稀释风道内充氧并依次释放。采用上述优选的方案，能够更为平稳节约地释放氧气，进行氧含量的合理补充，防止干燥室内缺氧或富氧状态的产生，制造出安全可靠的人造新风补给系统。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是现有技术采用外界新风除湿的原理示意图；图2是本发明一种实施方式的结构示意图；图3是本发明另一种实施方式的结构示意图。图中数字和字母所表示的相应部件的名称：1-工作腔室，11-出风口；12-进风口；2-风机；3-二氧化碳过滤芯；4-吸湿过滤芯；5-含氧气源；6-有机溶剂过滤芯；71-一号氧稀释风道；72-二号氧稀释风道；8-过渡舱。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。如图2所示，一种节能干燥室，包括密闭的工作腔室1，在工作腔室1上设有进风口12和出风口11，在工作腔室1外部经通风管路将进风口12和出风口11连接成气体循环回路，在气体循环回路上设有风机2、二氧化碳过滤芯3、吸湿过滤芯4，还包括含氧气源5，含氧气源5经管路将氧气或含氧气体供给到气体循环回路。采用上述技术方案的有益效果是：采用内循环的模式，通过过滤芯不断除去干燥室内工作人员呼出的水汽和二氧化碳，并通过含氧气源进行氧气补给，为干燥室内提供不包含大量水汽的人造新风。极大地降低了干燥室的能源消耗，相比现有技术中自然新风除湿技术，能耗减少85％左右。在本发明的另一些实施方式中，所述含氧气源为纯氧气源。在本发明的另一些实施方式中，所述含氧气源为压缩空气源。如图3所示，在本发明的另一些实施方式中，所述气体循环回路上还设有有机溶剂过滤芯6。根据干燥室中作业产生的有害废气种类，选择相应类型过滤芯，及时降低挥发于干燥室空气中的有机溶剂气体浓度。如图2所示，在本发明的另一些实施方式中，还包括与工作腔室1相连通的过渡舱8，过渡舱8与工作腔室1之间设有可开闭的密封门。采用上述技术方案的有益效果是：工作人员进入工作腔室之前在过渡舱内进行清理吸湿，待过渡舱内环境达标后再进入工作腔室，防止人员出入或进出料时外界水汽的渗入。在本发明的另一些实施方式中，所述工作腔室内设有氧含量传感器、二氧化碳含量传感器，所述含氧气源的出气端设有流量控制阀和流量计。采用上述技术方案的有益效果是：可以根据干燥室内氧气和二氧化碳含量的多少，及时调整氧气的补给量，确保氧气含量维持在合理的规格内。如图3所示，在本发明的另一些实施方式中，在所述气体循环回路中设有并联设置的至少二段氧稀释风道7172，每段氧稀释风道的进口和出口都设有阀门，每段氧稀释风道内设有氧含量传感器，含氧气源5通过管路连通到各氧稀释风道7172。采用上述技术方案的有益效果是：先将高浓度氧气在氧稀释风道内扩散稀释，再通过气体循环回路的气流慢慢带入干燥箱内，提升氧气的扩散均匀性，防止干燥室内氧浓度局部过高或过低，提升用氧安全度。一种节能干燥室的供氧方法，包括如下步骤：通过风机将工作腔室内经人体呼吸过的高二氧化碳含量的空气抽入气体循环回路，通过二氧化碳过滤芯过滤掉二氧化碳，通过吸湿过滤芯过滤部分水汽，通过含氧气源将含氧气体供给到气体循环回路内，经过除二氧化碳、除过量水汽并增加氧含量的空气回流到工作腔室内。在本发明的另一些实施方式中，在工作腔室内布置多个氧含量传感器，定时采集各氧含量传感器检测的氧含量数值，计算其平均值，根据氧含量平均值与设定的氧含量标准值进行差值计算，根据差值的大小控制补氧量的流量多少以及风机的送风功率等级。在本发明的另一些实施方式中，在气体循环回路中并联二段氧稀释风道，其中一段氧稀释风道与气体循环回路保持通路时，另一段氧稀释风道与气体循环回路为中断隔离，含氧气源对中断隔离的氧稀释风道中冲入含氧气体。在本发明的另一些实施方式中，还包括如下步骤：初次充氧步骤：根据风机风速和氧稀释风道长度，设定单次流通时间T1，先打开一号氧稀释风道与气体循环回路连通，计时开始，往二号氧稀释风道内冲入氧气，直至二号氧稀释风道内氧含量值达到标准值A0，在该段时间T1内，多次采集工作腔室内氧含量值，并计算氧含量平均值A1和氧含量下降速率s1；达到单次流通时间T1后，打开二号氧稀释风道，关闭一号氧稀释风道；一号充氧步骤：根据风机风速和氧稀释风道长度，设定单次流通时间T2，根据A1和s1取此次加氧氧含量的加权系数k1，往一号氧稀释风道冲入氧气，直至一号氧稀释风道内氧含量值达到k1*A0，在该段时间T2内，多次采集工作腔室内氧含量值，并计算氧含量平均值A2和氧含量下降速率s2；达到单次流通时间T2后，打开一号氧稀释风道，关闭二号氧稀释风道；二号充氧步骤：根据风机风速和氧稀释风道长度，设定单次流通时间T3，根据A2和s2取此次加氧氧含量的加权系数k2，往二号氧稀释风道冲入氧气，直至二号氧稀释风道内氧含量值达到k2*A0，在该段时间T3内，多次采集工作腔室内氧含量值，并计算氧含量平均值A3和氧含量下降速率s3；达到单次流通时间T3后，打开二号氧稀释风道，关闭一号氧稀释风道；按序重复上述一号充氧步骤和二号充氧步骤，轮流对一号氧稀释风道和二号氧稀释风道内充氧并依次释放。采用上述技术方案的有益效果是：能够更为平稳节约地释放氧气，进行氧含量的合理补充，防止干燥室内缺氧或富氧状态的产生，制造出安全可靠的人造新风补给系统。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让本领域普通技术人员能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

权利要求：1.一种节能干燥室，其特征在于，包括密闭的工作腔室，在工作腔室上设有进风口和出风口，在工作腔室外部经通风管路将进风口和出风口连接成气体循环回路，在气体循环回路上设有风机、二氧化碳过滤芯、吸湿过滤芯，还包括含氧气源，所述含氧气源经管路将氧气或含氧气体供给到气体循环回路。2.根据权利要求1所述的节能干燥室，其特征在于，所述含氧气源为纯氧气源。3.根据权利要求1所述的节能干燥室，其特征在于，所述含氧气源为压缩空气源。4.根据权利要求1所述的节能干燥室，其特征在于，所述气体循环回路上还设有有机溶剂过滤芯。5.根据权利要求1所述的节能干燥室，其特征在于，还包括与所述工作腔室相连通的过渡舱，所述过渡舱与工作腔室之间设有可开闭的密封门。6.根据权利要求1所述的节能干燥室，其特征在于，所述工作腔室内设有氧含量传感器、二氧化碳含量传感器，所述含氧气源的出气端设有流量控制阀和流量计。7.根据权利要求2所述的节能干燥室，其特征在于，在所述气体循环回路中设有并联设置的至少二段氧稀释风道，每段氧稀释风道的进口和出口都设有阀门，每段氧稀释风道内设有氧含量传感器，所述含氧气源通过管路连通到各氧稀释风道。8.一种基于权利要求1-7任一所述的节能干燥室的供氧方法，其特征在于，包括如下步骤：通过风机将工作腔室内经人体呼吸过的高二氧化碳含量的空气抽入气体循环回路，通过二氧化碳过滤芯过滤掉二氧化碳，通过吸湿过滤芯过滤部分水汽，通过含氧气源将含氧气体供给到气体循环回路内，经过除二氧化碳、除过量水汽并增加氧含量的空气回流到工作腔室内。9.根据权利要求8所述的节能干燥室的供氧方法，其特征在于，包括如下步骤：在工作腔室内布置多个氧含量传感器，定时采集各氧含量传感器检测的氧含量数值，计算其平均值，根据氧含量平均值与设定的氧含量标准值进行差值计算，根据差值的大小控制补氧量的流量多少以及风机的送风功率等级。10.根据权利要求9所述的节能干燥室的供氧方法，其特征在于，包括如下步骤：初次充氧步骤：在气体循环回路中并联一号氧稀释风道和二号氧稀释风道；根据风机风速和氧稀释风道长度，设定单次流通时间T1，先打开一号氧稀释风道与气体循环回路连通，关闭二号氧稀释风道，计时开始，往二号氧稀释风道内冲入氧气，直至二号氧稀释风道内氧含量值达到标准值A0；在流通时间T1内，多次采集工作腔室内氧含量值，并计算氧含量平均值A1和氧含量下降速率s1；达到单次流通时间T1后，打开二号氧稀释风道，关闭一号氧稀释风道；一号充氧步骤：根据风机风速和氧稀释风道长度，设定单次流通时间T2，根据A1和s1取此次加氧氧含量的加权系数k1，往一号氧稀释风道冲入氧气，直至一号氧稀释风道内氧含量值达到k1*A0；在流通时间T2内，多次采集工作腔室内氧含量值，并计算氧含量平均值A2和氧含量下降速率s2；达到单次流通时间T2后，打开一号氧稀释风道，关闭二号氧稀释风道；二号充氧步骤：根据风机风速和氧稀释风道长度，设定单次流通时间T3，根据A2和s2取此次加氧氧含量的加权系数k2，往二号氧稀释风道冲入氧气，直至二号氧稀释风道内氧含量值达到k2*A0；在流通时间T3内，多次采集工作腔室内氧含量值，并计算氧含量平均值A3和氧含量下降速率s3；达到单次流通时间T3后，打开二号氧稀释风道，关闭一号氧稀释风道；按序重复上述一号充氧步骤和二号充氧步骤，轮流对一号氧稀释风道和二号氧稀释风道内充氧并依次释放。

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