除湿机

除湿机是将空气中湿度降低到较低水平的设备。在工程上要求把空气的露点温度降低到4℃以下时往往都需要采用吸湿剂法除湿。目前在工程上使用的有液体吸湿剂和固体吸湿剂两种。
液体吸湿剂除湿法 常用的液体吸湿剂有氯化锂(Li-Cl)、氯化钙(CaCl)等某些盐类的水溶液。这些盐水溶液表面上的水汽分压力因混有盐类分子而降低，当空气中水蒸汽分压力大于盐水溶液表面的水蒸汽分压力时，空气中的水汽就会被盐水所吸收，在温度一定时，盐水溶液浓度越大，其表面上的水蒸汽分压力就越低，吸湿能力也就越强。盐水溶液吸收空气中水汽分子后，其浓度将逐渐下降，吸湿能力也相应降低，这就是液体吸湿剂的基本原理。
液体吸湿剂在通风工程中用以吸湿时是把盐水溶液喷淋空气来实现的，吸湿后变稀的盐水溶液进行再生，除去吸收的水份和热量后再重复使用。图1是氯化锂溶液除湿系统的工作原理。室外空气经过滤器过滤后在喷水室中与盐水溶液接触，其中水蒸汽被盐水溶液吸收。除湿后的新风与回风混合，经表面冷却器后由通风机送到空调房间。经过喷淋后变稀的盐水流入盐水箱，与来自热交换器的浓盐水混合后，大部分用盐水泵送到盐水冷却器，然后再送到喷水室使用，小部分经过热交换器加热送入蒸发器，在蒸发器中，稀盐水用蒸汽排管加热浓缩即得到再生。由再生盐水泵经热交换器冷却后送入盐水箱。在蒸发器中稀盐水加热至沸腾产生的蒸汽进入冷凝器中与冷却水混合凝结后一起排入下水道内。喷水室中空气与盐水之间进行的热量交换，实质上是在湿空气和盐水表面上的饱和空气之间进行的。用盐水溶液处理空气时根据溶液浓度和温度不同有升温除湿、恒温除湿和降温除湿三个过程。

图1 氯化锂溶液除湿系统
1.空气过滤器 2.喷水室 3.表面冷却器 4.通风机 5.盐水冷却水 6.盐水泵 7.盐水箱 8.热交换器 9.再生盐水泵 10.蒸发器 11.冷凝器

液体吸湿剂氯化钙价格较低，但吸湿性能不如氯化锂。氯化锂溶液是无色透明液体，无毒无味，粘性小，不易挥发，传热性能好，盐水表面上的水蒸汽分压力低，具有强烈的杀菌作用，在工程上用得较多。但氯化锂溶液对除湿设备本身有腐蚀性，处理后空气带出的氯离子也能引起工艺设备的腐蚀，因而对设备防腐要求较高。
固体吸湿剂除湿法 固体吸湿剂有两类，一类是吸附剂，如硅胶、氧化铝等，另一类是吸收剂，如氯化钙、五氧化二磷等。固体吸附剂的除湿原理是由于它们本身有很大的比表面积和大量的细小孔隙。孔隙表面上的水蒸汽分压力在相同的温度下低于空气中的水蒸汽分压力，在此分压力差作用下，空气中的水蒸汽被吸湿剂所吸附。固体吸附剂的吸湿过程是物理作用。氯化钙(Cacl3)、五氧化二磷(P₂O₅)等吸收剂的表面水蒸汽分压力也比空气中的水蒸汽分压力低，吸收空气中的水分后，它们生成含有更多结晶水的水化物。如继续吸湿，则吸湿剂由固体逐渐潮解变为液态（溶液），最后失去吸湿能力。固体吸收剂的吸湿过程是化学作用。硅胶和氯化钙在失去吸收能力后都能再生还原，然后重复使用。
固体吸湿剂的除湿方法与装置通常分以下两类。
(1) 静态除湿： 含湿量较高的空气在自然状态下与吸湿剂接触也可达到除湿目的。一般吸湿剂都采用硅胶或氯化钙。静态除湿的最大特点是设备简单，但除湿作用缓慢，所占面积较大。
(2) 动态除湿： 含湿量较高的空气在强制通风下通过吸湿剂层以达到除湿的目的。这种方法热湿交换快，除湿能力大。动态除湿又分为固定式和转筒式两种。图2所示为氯化钙动态固定式除湿装置。这种装置直接放在被除湿的室内，潮湿空气由
进风口进入，经吸湿剂层除湿后由上部轴流风机将除湿后的空气送出。图3为硅胶动态固定式除湿装置，它是串接于送风管道内进行除湿的，吸湿失效后的硅胶和氯化钙送到别处再生。

图2 氯化钙动态固定式除湿装置
1.轴流风机 2.活动抽屉吸湿层 3.进风口 4.主体骨架

图3 硅胶动态固定式除湿装置
1.硅胶箱外壳 2.抽屉式硅胶吸湿层 3.分风隔板4.密封门

转筒式除湿装置则克服了固定式除湿装置再生不方便的缺点，将吸湿和再生两套装置结合起来交替使用。图4为转筒式硅胶除湿机工作原理。湿空气经转筒上的金属孔和硅胶接触，进行热湿交换，干燥后的空气由风机送出。转筒以缓慢的速度旋转，硅胶吸水后进入再生区，被来自电加热器的热空气脱水，然后移至冷却部分冷却，以备继续使用。
固体吸湿剂除湿方法的特点是，能对空气进行干燥升温处理，空气温度低时有较好的除湿效果，初投资小，设备简单。但吸湿剂需要经常更换、再生，除湿量大时不够方便和经济，对空气进行干燥冷却处理，需附加表面冷却器。

图4 转筒式硅胶除湿装置
1.箱体 2.硅胶转筒 3.电加热器4.密闭隔风板 5.高湿空气进口6.蒸发器 7,10.离心式风机 8.干空气出风口 9.再生区进风口11.再生空气出风口