结合离子溶液的致冷芯片除湿装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种除湿装置，尤指一种使用致冷芯片除湿的除湿装置。


背景技术：

2.致冷芯片由热电材料所制成，其包含一冷端以及一热端，并以输入电流来达到冷却的效果，现有技术的致冷芯片除湿装置即以该致冷芯片的冷端来将空气降至露点温度达到除湿效果，再以热端加热升温，避免吹出的空气温度过低。
3.致冷芯片除湿装置相较传统的蒸气冷冻除湿装置有着不需使用冷媒、低噪音、体积较小等优势，但是其受限于热电材料本身的特性，除湿能力较差，除湿量小，且其冷端及热端的温差有操作限制，故当室温较低时，例如当寒流来袭又下雨时，致冷芯片除湿装置的除湿效率会变差，甚至是无法除湿；因此，有必要进一步改善现有的致冷芯片除湿装置。


技术实现要素：

4.有鉴于上述致冷芯片除湿装置的缺点，本实用新型的主要目的为提供一种结合离子溶液的致冷芯片除湿装置，以提高对冷空气的除湿能力。
5.欲达上述实用新型的目的所使用的主要技术手段为令该结合离子溶液的致冷芯片除湿装置包含一外壳及一第一致冷芯片模块，该外壳包含有一位在一入风口及一出风口之间的空气通道，该第一致冷芯片模块设置在空气通道内并包含有一第一热端及一第一冷端；
6.该第一热端靠近该入风口以对自该入风口进入的空气加热；该第一冷端远离该入风口，对被加热的空气降温除湿；其中该结合离子溶液的致冷芯片除湿装置依该入风口自该出风口顺序，于该外壳的该空气通道内设置有：
7.一加湿杀菌器，设置于该空气通道内且靠近该第一热端，并包含一表面蒸气压较被加热的空气高的稀离子溶液，该稀离子溶液对经该第一热端加热的空气予以加湿杀菌，经加湿杀菌后的稀离子溶液转变成一浓离子溶液；其中该浓离子溶液表面蒸气压较被降温除湿的空气低；以及
8.一除湿杀菌器，设置于该空气通道内且位于该第一冷端与该出风口之间，并通过一第一离子溶液管连接该加湿杀菌器，以取得该浓离子溶液来对经该第一冷端降温除湿的空气予以除湿杀菌，该浓离子溶液经除湿杀菌后转变成该稀离子溶液；又该除湿杀菌器通过一第二离子溶液管连接该加湿杀菌器，将该稀离子溶液输送至该加湿杀菌器。
9.由上述的说明可知，本实用新型先以该第一热端所产生的热加热外部冷空气，再以加湿杀菌器将该稀离子溶液中的水气转移至加热后的空气，使外部冷空气在流经该第一冷端时，其温度与湿度都提升，以提高该第一冷端降温除湿效率，最后该除湿杀菌器以该浓离子溶液进一步对通过该第一冷端的空气除湿杀菌，能有效在低气温环境中提升除湿效果；再者，由于该加湿杀菌器将该稀离子溶液中的水气转移至空气，故可转换为该浓离子溶液，以供该除湿杀菌器使用；同理，该除湿杀菌器的该浓离子溶液因吸收空气中的水气而转
变为该稀离子溶液，以供该加湿杀菌器使用；因此，本实用新型所使用的离子溶液可于加湿杀菌以及除湿杀菌的同时达成该稀离子溶液与该浓离子溶液的循环使用。
10.欲达上述实用新型的目的所使用的主要技术手段为令该结合离子溶液的致冷芯片除湿装置包含一外壳及一第一致冷芯片模块，该外壳包含有一位在一入风口及一出风口之间的空气通道，该第一致冷芯片模块设置在该外壳内并包含有一第一热端及一第一冷端，该第一冷端设置于该空气通道上；
11.该第一热端设置于该空气通道外，该第一冷端远离该入风口，对被对自该入风口进入的空气降温除湿；其中该结合离子溶液的致冷芯片除湿装置依该出风口自该入风口顺序，于该外壳的该空气通道内设置有：
12.一除湿杀菌器，设置于该空气通道内且位于该第一冷端与该出风口之间，并包含一表面蒸器压较被降温除湿的空气低的浓离子溶液，该浓离子溶液对经该第一冷端降温除湿的空气予以除湿杀菌，经除湿杀菌后的该浓离子溶液变成一稀离子溶液；其中该稀离子溶液表面蒸器压较自该入风口进入的空气高；以及
13.一加湿杀菌器，设置于该空气通道内且靠近该入风口，并通过一第二离子溶液管连接该除湿杀菌器，以取得该稀离子溶液，其中该第二离子溶液管系靠近该第一热端，以加热该稀离子溶液；该稀离子溶液对自该入风口进入的空气予以加热、加湿及杀菌，该稀离子溶液经加热、加湿及杀菌后转变成该浓离子溶液，再通过一第一离子溶液管连接该除湿杀菌器，将该浓离子溶液输送至该除湿杀菌器。
14.由上述的说明可知，本实用新型先以该第一热端加热该加湿杀菌器的该稀离子溶液，通过加热后的该稀离子溶液与外部冷空气接触，加热外部冷空气，并且将稀离子溶液中的水气转移至加热后的空气，使外部冷空气在流经该第一冷端时，其温度与湿度都提升，以提高该第一冷端降温除湿效率，最后该除湿杀菌器以该浓离子溶液进一步对通过该第一冷端的空气除湿杀菌，能有效在低气温环境中提升除湿效果；再者，由于该加湿杀菌器将该稀离子溶液中的水气转移至空气，故可转换为该浓离子溶液，以供该除湿杀菌器使用；同理，该除湿杀菌器的该浓离子溶液因吸收空气中的水气而转变为该稀离子溶液，以供该加湿杀菌器使用；因此，本实用新型所使用的离子溶液可于加湿杀菌以及除湿杀菌的同时达成该稀离子溶液与该浓离子溶液的循环使用。
15.以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
附图说明
16.图1：本实用新型结合离子溶液的致冷芯片除湿装置的第一实施例的架构示意图。
17.图2：本实用新型结合离子溶液的致冷芯片除湿装置的第二实施例的架构示意图。
18.图3：本实用新型结合离子溶液的致冷芯片除湿装置的第三实施例的架构示意图。
19.图4：本实用新型结合离子溶液的致冷芯片除湿装置的第四实施例的架构示意图。
20.其中，附图标记：
21.1a、1b、1c、1d:致冷芯片除湿装置
22.10:外壳
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11:空气通道
23.111:入风口
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112:出风口
24.113:上通道
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114:下通道
25.115:风扇
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20:第一致冷芯片
26.21:第一热端
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22:第一冷端
27.221:水箱
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23:第一热交换模块
28.231:第一热交换鳍片
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232:第一热交换管
29.30:加湿杀菌器
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31:稀离子溶液
30.32:第二喷头
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33:第二离子溶液槽
31.34:第一离子溶液管
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341:第二溶液泵
32.35:第二填料塔
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40:除湿杀菌器
33.41:浓离子溶液
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42:第一喷头
34.43:第一填料塔
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44:第一离子溶液槽
35.45:第二离子溶液管
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451:第一溶液泵
36.50:第二致冷芯片模块
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51:第二热端
37.52:第二冷端
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53:第二热交换模块
38.531:第二热交换鳍片
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532:第二热交换管
39.60:预热交换器
具体实施方式
40.本实用新型提供一种新的结合离子溶液的致冷芯片除湿装置，并以多个实施例配合图示详细说明本实用新型技术内容。
41.首先请参阅图1所示，本实用新型结合离子溶液的致冷芯片除湿装置1a的第一实施例，其包含有一外壳10，一第一致冷芯片20、一加湿杀菌器30及一除湿杀菌器40。
42.上述外壳10包含一空气通道11、一入风口111及一出风口112，其中该入风口111设置于该空气通道11的一端，该出风口112设置于该空气通道的另一端；本实用新型依该入风口111至该出风口112的顺序，将该第一致冷芯片20、该加湿杀菌器30及该除湿杀菌器40设置于该空气通道11内；于本实施例，如图1所示，该空气通道11具有一上通道113及一下通道114，且该入风口111位在该出风口112的上方，其中该第一致冷芯片20设置于该上通道113与该下通道114之间，该加湿杀菌器30设置于上通道113内并靠近该第一致冷芯片20，该除湿杀菌器40设置于该下通道114内并靠近该出风口112，故该加湿杀菌器30位在该除湿杀菌器40上方。此外，该外壳10可进一步于该空气通道11内靠近该出风口112处设置一风扇115，以增加自该入风口111进入至该出风口112排出的气流量。
43.上述第一致冷芯片20设置于该外壳10的该空气通道11内，并包含一第一热端21及一第一冷端22；于本实施例，如图1所示，该第一热端21设置在该空气通道11的该上通道113内并靠近入风口111，并产生热量，当由该入风口111进入的空气经过该热端21会将该第一热端21所产生的热带走，使空气加热，变成一高温空气；该第一冷端22设置在该空气通道11的该下通道114，并于该第一冷端22下方设置一水箱221。此外，该第一热端21与该第一冷端22可进一步分别设置一第一热交换模块23，增加热交换效果；于本实施例，该第一热交换模块23系一第一热交换鳍片231，但不以此为限，该第一热交换模块23也可以根据使用环境选择一均温板或一热交换管。
44.上述加湿杀菌器30设置于该空气通道11内且靠近该第一致冷芯片20的该第一热端21，并以一稀离子溶液31对该空气加湿，由于该稀离子溶液31的表面蒸气压较空气高，故可对通过该稀离子溶液31的空气加湿；又由于该稀离子溶液中的离子具有杀菌效果，故可同时对空气进行杀菌；于本实施例，该加湿杀菌器30包含多个第二喷头32、该稀离子溶液31、一第二离子溶液槽33及一第一离子溶液管34，该些第二喷头32设置于该第一热端21的该散热鳍片231上方，将该稀离子溶液31直接喷洒于该散热鳍片231，以吸收该第一热端21所产生的热，故该稀离子溶液31的温度升高，使其表面蒸气压进一步大于被该第一热端21加热后的高温空气；因此，该稀离子溶液31所包含的水分转移至该高温空气，对高温空气加湿，也同时对该高温空气杀菌，使其变成一杀菌后的高温高湿的空气；由于该稀离子溶液31的水分转移至该高温空气，故转变成一浓离子溶液41，此时该浓离子溶液41的表面蒸气压也随之下降，且低于该高温高湿的空气。该第二离子溶液槽33设置于该些第二喷头32下方并位于该空气通道11内，由于本实施例的稀离子溶液31直接喷洒于该第一热端21的该第一热交换鳍片231上，故该第二离子溶液槽33直接设置于该第一热端21上方盛装该浓离子溶液41，但不以此为限。该第一离子溶液管34连接该第二离子溶液槽33及该除湿杀菌器40，将该浓离子溶液41输送至该除湿杀菌器40，且该第一离子溶液管34可进一步通过该第一冷端22与该水箱221之间，并在通过该第一冷端22与该水箱221之间形成一盘管(图中未示)，以增加交换面积，利用该除湿后的水较低温的特性吸收该第一离子溶液管34内的该浓离子溶液41的热量，但该第一离子溶液管34通过的位置不以此为限。较佳地，该稀离子溶液31与该浓离子溶液41的黏度系介于0.1cps至100cps，更佳为0.5cps至50cps。
45.由上述说明可知，空气通过该第一致冷芯片20的第一热端21与该加湿杀菌器30后会变成一已杀菌的高温高湿空气，接着依序经过位在该下通道114的该第一致冷芯片20的第一冷端22接触；当该高温高湿的空气经过该第一冷端22，即被该第一冷端22吸收热量降温，使该高温高湿的空气降温至其露点温度，并变成一降温除湿的空气；此时，由于该高温高湿的空气降温至其露点温度会产生水滴，并由位在该第一冷端22下方的水箱221盛装集中。
46.上述除湿杀菌器40设置于该空气通道11内靠近该出风口112，并通过该浓离子溶液41对流经该第一冷端22的降温除湿空气进一步除湿杀菌，由于该浓离子溶液41的表面蒸气压较该降温除湿空气低，故可进一步降低该降温除湿空气的湿度，同时该浓离子溶液41中的离子具有杀菌效果，故同时对该降温除湿的空气杀菌；于本实施例，该除湿杀菌器40位于该空气通道11的该下通道114中，而位在该加湿杀菌器30的下方，故连接该第二离子溶液槽33的该第一离子溶液管34，可藉由重力直接将该浓离子溶液41输送至该除湿杀菌器40。于本实施例，该除湿杀菌器40包含多个第一喷头42、一第一填料塔43、一第一离子溶液槽44及一第二离子溶液管45，该些第一喷头42设置于该第一填料塔43上方，并连接该第一离子溶液管34，将该浓离子溶液41直接喷洒于该第一填料塔43上，以该第一填料塔43增加空气与该浓离子溶液41的接触面积及接触时间，提高热质传能力，加强该浓离子溶液41的除湿能力，达成对湿冷空气除湿杀菌的效果，由于该浓离子溶液41吸收空气中的水分，故进一步转变成该稀离子溶液31。该第一离子溶液槽44设置于该些第二喷头42下方并位于该空气通道11内，以盛装该稀离子溶液31，并以该第二离子溶液管45连接该第一离子溶液槽44与该加湿杀菌器30的该些第二喷头32，将该稀离子溶液31输送至该些第二喷头32；由于本实施
例的该除湿杀菌器40位在该加湿杀菌器30的下方，故该第二离子溶液管45进一步连接一第一溶液泵451将该稀离子溶液31顺利地输送至该加湿杀菌器30。
47.至此，由该入风口111进入的空气完成除湿及杀菌，并从该出风口112排出该结合离子溶液的致冷芯片除湿装置1a；同时也达成该稀离子溶液31与该浓离子溶液41的循环使用。
48.请参阅图2所示，为本实用新型结合离子溶液的致冷芯片除湿装置1b的第二实施例，本实施例的结合离子溶液的致冷芯片除湿装置1b与图1所示的第一实施例的该结合离子溶液的致冷芯片除湿装置1a大致相同，惟该加湿杀菌器30设置的位置不同，且包含的元件不同，如下说明。
49.于本实施例，该加湿杀菌器30设置于该空气通道11的该上通道113并远离该入风口111，除同样包含该些第二喷头32、该稀离子溶液31、该第二离子溶液槽33及该第一离子溶液管34外，进一步包含一第二填料塔35，该第二填料塔35设置于该些第二喷头32与该第二离子溶液槽33之间，以增加该稀离子溶液31与该高温的空气的接触面积及接触时间，提高热质传能力，也提升该加湿杀菌器30的加湿能力。此外，该结合离子溶液的致冷芯片除湿装置1b可进一步设置一第二溶液泵341，以连接该第一离子溶液管34与该除湿杀菌器40，加快输送该浓离子溶液41的速度。
50.请参阅图3所示，为本实用新型结合离子溶液的致冷芯片除湿1c的第三实施例，本实施例的结合离子溶液的致冷芯片1c与图2所示的第二实施例的该结合离子溶液的致冷芯片除湿装置1b大致相同，惟进一步设置一第二致冷芯片模块50，如下说明。
51.于本实施例，该第二致冷芯片模块50设置于该空气通道11的该上通道113与该下通道114之间，并包含一第二热端51及一第二冷端52，该第二热端51设置在该空气通道11的该上通道113内，并位于该入风口111与该第一热端21之间，并产生热量，进一步加热自该入风口111进入的空气；该第二冷端52设置在该空气通道11的该下通道114内，并位于该出风口112与该除湿杀菌器40之间，并吸收热量，进一步降温除湿该除湿杀菌后的空气，于本实施例，该第二冷端52的温度较该除湿杀菌器40的温度低3℃至5℃；此外，该第二热端51与该第二冷端52可进一步分别设置一第二热交换模块53，增加热交换效果，于本实施例，该第二热交换模块53为一第二热交换鳍片531，但不以此为限，该第二热交换模块53也可根据使用环境选择一均温板或一热交换管；该第一离子溶液管34与该第二离子溶液管45之间可进一步连接一预热交换器60，将该浓离子溶液41的热转一至该稀离子溶液31，降低该浓离子溶液41的温度与表面蒸气压，并增加该稀离子溶液31的温度与表面蒸气压，同时加强该加湿杀菌器30的加湿效果与该除湿杀菌器40的除湿效果。于本实施例，该预热交换器60设置于该空气通道11内，并位在下通道114，但并不以此为限，该预热交换器60也可根据机组需求设置于不同位置。
52.请参阅图4所示，为本实用新型结合离子溶液的致冷芯片除湿装置1d的第四实施例，本实施例的结合离子溶液的致冷芯片1d与图2所示的第二实施例的该结合离子溶液的置冷芯片除湿装置1b大致相同，惟该第一热端21与该加湿杀菌器30所设置的位置不同，且进一步包含一第二致冷芯片50，如下说明。
53.于本实施例，该第一热端21设置于该空气通道11外且远离该入风口111，并包含一设置于其上的一第一热交换管232；该第二离子溶液管45串接该第一热端21的该第一热交
换管232，以加热该第二离子溶液管45内的该稀离子溶液31，提升该稀离子溶液31的温度与表面蒸气压，加强该稀离子溶液31的加湿效果；该加湿杀菌器30设置于该空气通道11的上通道113内靠近该入风口111，将加热后的该稀离子溶液31由该些第二喷头32直接喷洒于该第二填料塔35，加热由该入风口111进入的空气，并将该稀离子溶液31所包含的水分转移至被加热的空气，同时对被加热的空气杀菌，使其变成一杀菌后的高温高湿的空气。此外，本实施例的第一冷端22进一步包含该第一热交换鳍片231，增加与空气的接触面积，提升降温除湿能力。
54.再者，上述第二致冷芯片50设置于该外壳10内，且位于该第一致冷芯片20与该加湿杀菌器30之间；于本实施例，该第二致冷芯片50包含一第二热端51与一第二冷端52，该第二热端51设置于该空气通道11外，并以一第二热热交换管532串接该第二离子溶液管45，进一步加热该稀离子溶液31；该第二冷端52设置于该空气通道11的该下通道114内，并以一第二热交换管532串接该第一离子溶液管34，进一步冷却该浓离子溶液41。
55.综上所述，本实用新型先以该第一热端所产生的热加热外部冷空气，再以加湿杀菌器将该稀离子溶液中的水气转移至加热后的空气；或是以该第一热端直接加热该加湿杀菌器的该稀离子溶液，以该稀离子溶液将热量与水气转移至外部冷空气，使外部冷空气在流经该第一冷端时，其温度与湿度都提升，以提高该第一冷端降温除湿效率，避免发生无法除湿的情况，最后该除湿杀菌器以该浓离子溶液进一步对通过该第一冷端的空气除湿杀菌，能有效在低气温环境中提升除湿效果；再者，由于该加湿杀菌器将该稀离子溶液中的水气转移至空气，故可转换为该浓离子溶液，以供该除湿杀菌器使用；同理，该除湿杀菌器的该浓离子溶液因吸收空气中的水气而转变为该稀离子溶液，以供该加湿杀菌器使用；因此，本实用新型所使用的离子溶液可于加湿杀菌以及除湿杀菌的同时达成该稀离子溶液与该浓离子溶液的循环使用。
56.当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型权利要求的保护范围。