木材幹燥機的製作方法

2023-10-26 16:43:17 2

專利名稱：木材幹燥機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種木材幹燥機，是指利用冷凝循環的乾燥機改良結構，大體包括冷凝式循環系統熱氣體循環系統及冷媒循環系統組成，提供一種具降低乾燥機體內部溫度，去除熱氣中水汽，達到降低成本及迅速乾燥的功效。
傳統習用乾燥機(請參閱圖7)利用壓縮機10將冷媒循環系統中的冷媒加以循環，再利用冷卻系統30使冷媒冷卻及熱釋放；另以氣體加熱器40及輔助加熱器70加熱，經送風機50將熱空氣吹出，對乾燥室內(為一密閉室間)的氣體加熱，再以氣體循環系統將熱氣對木材加熱；但熱氣體於熱氣體循環中，不斷對循環氣體加熱，使乾燥室內的溫度持續上升，亦使冷卻系統的散熱扇16送熱風，無法使其降下溫度，及被烘乾物的水分被蒸成水汽附隨於循環氣體中，致使乾燥室變成高溫高溼度的空間；以及木材被烘時，放釋出酸氣，其酸氣具有酸性的腐蝕性，將乾燥機的機件腐蝕，造成冷媒循環系統破壞，冷媒洩漏，致使乾燥機無法動作，且冷媒對空氣造成有害的汙染，另政府禁止低劣冷媒使用，因此目前只能用12型冷媒，增加業者維修成本，又壓縮機的四周溫度上升使冷媒成壓縮流體，使壓縮機的負荷超載，使冷媒無法保持穩定；另木材需視狀況而定溫度，但處於高溫、高溼的空間內時，常發生木材龜裂、變形的情況，提高不良品產生，使業者處於無法與同業競爭；所以得知非完善的設計。
由上述得知傳統習用者有以下的缺失(1)因持續對乾燥室中空氣加熱，且冷媒溫度上升，損耗功率大，同時酸氣產生使冷媒循環管加速腐蝕現象。
(2)乾燥機長期處於高溫高溼環境中，乾燥機元件極易發生鏽蝕現象，使用壽命短。
(3)因只為壓縮機件動冷媒循環，冷媒消耗量其甚鉅。
(4)因為高溫持續加熱被乾燥物，被乾燥物變形量大，產品不良率高。
(5)溼氣未回收成水，高溫空氣中亦含水氣，故乾燥速度慢。
(6)乾燥室內含有酸性的水蒸氣，對乾燥機元件有腐蝕現象。
緣是本發明人據其從事乾燥機相關產制及鎖售的多年經驗，並據上揭統經習用的缺失，經潛心鑽研，試驗改良，終創穫有本實用新型。
本實用新型的目的，是利用冷媒在壓縮機持續作動做吸、釋熱作動中，加入一冷凝式循環系統於冷媒的吸熱過程中，再以此冷凝式循環系統控制乾燥機內部構件溫度，在加熱密閉乾燥內氣體對被乾燥物進行乾燥過程中，亦能保持乾燥機的適當運轉溫度，更具去除氣體中溼汽，而達迅速乾燥加工、延長使用壽命的功效。
根據本實用新型提供的一種木材幹燥機，其特徵包括一機體，呈立體矩形狀，內設有數層空間，其兩側底端設有對稱的漏鬥狀蓋座並接連冷卻氣管至室外，中層設有網狀吸氣口，於頂端設「 」的送氣口，將熱氣吹送至乾燥室；一壓縮機，恰可使冷媒於冷媒循環系統中，持續循環；一儲液器，呈罐狀，上端設有兩管口；一冷媒過濾器，呈圓筒狀，恰可使流經的冷媒濾除水分及雜質；一冰水筒，呈中空圓筒狀，內設數圈冷媒循環管，並置承冰水，以讓冷媒吸熱降低溫度；一散熱箱，呈立體矩形箱狀，內可承置冰水，並設有數周圈的冷媒循環管，一側設散熱扇，恰可將乾燥室外空氣經冷卻氣管吸進機體底層冷卻散熱箱至適當溫度並排出；一除溼氣器，設呈數圈回流管狀，使流經的氣體所含的水汽經管中冰水而冷凝成水滴，而由排水管排除至乾燥室外；一存水箱，為扁矩形箱狀，以冰水循環管設連到散熱箱；一溫控流向閥，以冰水循環管設連除溼汽器、散熱箱及存水箱，並以管內水溫為控制冰水的流向；數送風扇，恰將氣體由吸氣口吸入經除溼汽器而由氣體加熱器加熱後由「 」送氣口送出；一氣體加熱器，是由數圈循流管組成，讓冷媒對流經的氣體釋熱加溫；數段冰水循環管，是接通冰水筒、除溼汽器、存水箱、溫控流向閥及泵，恰形成一冷凝式循環系統；數段冷媒循環管，是設連壓縮機、氣體加熱器、散熱管的循流管、冷媒過濾器、儲液器而構成一冷媒循環系統，並於冷媒過濾器後設冰水內回流管而使水釋熱降溫；一控制箱，是設於乾燥室外，可控制乾燥機的電源，而作動機體內的壓縮機，泵的電動機、散熱扇及送風扇；由上述元件的組成其是利用熱氣體輸送系統，將熱氣送出至乾燥室外，使木材蒸發所含有酸性的水分，並利用冷媒循環系統及冷凝式循環系統吸熱，降低其至適當溫度，其含有酸性的蒸氣遇低溫冰水循環，凝聚成水，排至乾燥室外，達到快速除去酸性水氣而加速乾燥功效。
為使審查員與精習此技藝人士更能完全明了本實用新型，茲配合圖示及圖號，將實用新型的構件、特徵、原理及功效，詳細說明如後圖示部分


圖1為本實用新型的立體圖。
圖2為本實用新型的主要構件立體示意圖。
圖3為本實用新型的正視示意圖。
圖4為本實用新型的後視示意圖。
圖5為本實用新型的各系統循環示意圖。
圖6為本實用新型的乾燥狀態示意圖。
圖7為傳統式的乾燥機平面圖。
圖號部分1機體2吸氣口3送氣口4控制箱5循環扇10壓縮機11冷媒過濾器12儲液器13電動機14冰水筒15散熱箱16散熱扇17泵20、21蓋座22、24冷卻氣管30除溼汽器31存水箱32溫控流向閥33排液管40氣體加熱器41、151循流管50送風扇60集水板61排水管70輔助加熱管111流量控制閥M木材S1－6冷媒循環管W1－6冰水循環管P，P′，P″熱氣體請參閱
圖1，為本實用新型的立體圖，如圖所示，其中機體1是設為矩形立體狀，並設呈數層的空間，另於兩側底端設置相對稱的矩形漏鬥狀的蓋座20、21，以連設適當管徑的中空冷卻氣管22、24；在機體1中層設有一網狀吸氣口2；而機體1頂端設有呈「 」的送氣口；另，控制箱4是置設乾燥室外，而能直接控制乾燥機的作動。
請繼續參閱圖2、圖3及圖4，其中壓縮機10，是可作動循環冷媒；冷媒過濾器11，設呈圓筒狀，內置乾燥劑以過濾水汽及雜質；一儲液12罐狀，恰可儲置適量的冷媒，而上端設有兩管口，一電動機13直結泵17，使泵17對冰水施渦卷作動揚升；一冰水筒14設呈中空圓柱狀，內套置相連數圈冷媒流通管；散熱箱15是設呈立體矩形狀，並置設數圈循流管151，供冷媒循環定溫，另於一側端設一散熱扇16；上述元件是設於機體1的底層空間；又，於機體1的中間層空間設有一組排狀的除溼汽器30，兩端各置設一管口，供冰水進出；一存水箱31，設呈扁立體矩形狀的中空容器；一氣體加熱器40，是由數圈循流管41組成，恰可於氣體通過時釋熱加熱；數段冷媒循環管S1、S2、S3、S4、S5、S6及冰水循環管W1、W2、W3、W4、W5、W6，呈中空空管狀。
了解上述元件的特徵後，其組成如下請參閱圖3及圖4並配合圖2，於機體底層設置有壓縮機10、冷媒過濾器11、儲液器12、電動機13、泵17、冰水筒4、散熱箱15、散熱扇16於適當處；而於機體1中層空間前方置設除溼汽器30，後方設置一存水箱31；而機體1的上層空間則設置有送風扇50及氣體加熱器40。
為讓貴審查員更能明了本實用新型，特將本實用新型主要元件分成下列二系統說明如下請參閱圖5本實用新型各系統循環示意圖，並配合圖2、圖3、圖4。
一.冷凝式循環系統存水筒一端設固一冰水循環管W1接通於泵17的入水口；泵17的出水口與冰水筒14的上側端以一冰水循環管W2相接通；在冰水筒14的另上側端以一冰水循環管W3接設除溼汽器30的一側管口；除溼汽器30的另側邊管口以冰水循環管W4、W5設連散熱箱15及存水箱31，並以溫控流向閥32控制冰水流向；而散熱箱15則另有冰水循環管W6接通存水筒31；藉由泵17的壓送冰水使冰水於上述迴路持續循環。(如圖5A中所示)二.冷媒循環系統儲液器12以冷媒循環管S1接連壓縮機10之一端；而壓縮機10的另側端以冷媒循環S2接設氣體加熱器40，冷媒在循流管41循環後由冷媒循環管S3流至散熱箱15中的循流管151；散熱箱15再以冷媒循環管S4將冷媒送至冷媒過濾器11中；而冷媒過濾器11則以冷媒循環管S5將冷媒送流經冰水筒14，經冷媒循環管S6回送至儲液器12中；其中壓縮機10是以其動力將冷媒作動，送至上述循環系統，完成於氣體加熱器40中釋熱，於冰水筒14中吸熱的循環過程，(如圖5B所示)。
了解上述本實用新型的構件、特徵及原理，其功效如下請參閱圖6，為本實用新型的乾燥狀態示意圖，其中，於乾燥室中置放適量的木材M，將乾燥室門關上，使其成密閉空間；於控制箱4啟動乾燥機；泵17壓縮機10使冷凝循環系統冷媒循環系統作動，同時亦啟動送風扇50將氣體P由吸氣口3吸入，經除溼汽器30除去其中的含有酸性水汽，由氣體加熱器40加熱後經送氣口3送出熱氣體P″，再由循環扇5將氣體P″送至木材M的後上方，對木材物M加熱蒸發所含酸性的水分，再由送氣扇50吸入，完全乾燥熱氣送收行程；因其中除溼汽器30會將吸入的氣體P所含水汽冷凝成水滴，由其收集後經排水管33送至室外排除，使在乾燥室內的氣體並未含有過量酸性的水汽而加快乾燥速度；又，因是以冷媒循環加熱乾燥室內氣體，故溫度會持續升高，當上升至一定的溫度(約30度至40度，視被乾燥物所需溫度而定)後溫控流量閥32便將冰水轉向至散熱箱15中，並啟動散熱扇16，經冷卻氣管22吸入室外較冷的空氣，對散熱箱中冷媒及冰水冷卻，使整體乾燥機不會處於高溫的環境，而完成保護主要元件的功效；另，冷媒循環系統則不斷將冰水筒14中的冰水吸熱，使其流經除溼汽器30有更佳的去除水汽的功效，不致乾燥室內存有過多的水汽，而更具被乾燥物不會變形的優點。
是亦即利用冷媒循環系統對冷凝式循環系統吸熱，使系統中液體過度降至適當溫度，並使加熱氣體以冰水循環系統予以先除去含有酸性的水汽排出，延長使用壽命，降低維修成本及讓氣體於加熱蒸發，更能吸熱，而非高溫度加熱狀態達到乾燥木材的功效。
①是將木材置於非高溫加熱狀態蒸發加熱所含的水分，故不易變形或變色。
②雖為壓縮機持續壓縮循環，使冷媒被控制於特定溫度，降低功率損耗，避免冷媒循環的腐蝕現象。
③自動冷卻乾燥機元件而具控制機內溫度的功效，提高機件使用壽命。
④具有冰水除溼汽器去除乾燥室中的水汽，縮短被乾燥物的乾燥時間，降低產品成本。
⑤木材被蒸發散出酸性的氣體，通過冰水循環系統，凝集成酸水被排出，避免乾燥機的腐蝕現象產生。
⑥若冷凝式循環系統被酸性的蒸氣腐蝕洩漏，只將冰水洩漏，非破壞大自然資源汙染的冷媒，對於目前環保有更佳的功效。
綜合上述，本實用新型是為脫水原理乾燥機，提供乾燥迅速，維護成本低，提升能源效率的功效者，且未見於刊物及公開使用，誠符合專利法第九十五條的規定，依法提出申請專利，懇請鈞局貴審查委員早日賜準專利，實感德便。
權利要求1.一種木材幹燥機，其特徵包括一機體，呈立體矩形狀，內設有數層空間，其兩側底端設有對稱的漏鬥狀蓋座並接連冷卻氣管至室外，中層設有網狀吸氣口，於頂端設「 」的送氣口，將熱氣吹送至乾燥室；一壓縮機，恰可使冷媒於冷媒循環系統中，持續循環；一儲液器，呈罐狀，上端設有兩管口；一冷媒過濾器，呈圓筒狀，恰可使流經的冷媒濾除水分及雜質；一冰水筒，呈中空圓筒狀，內設數圈冷媒循環管，並置承冰水，以讓冷媒吸熱降低溫度；一散熱箱，呈立體矩形箱狀，內可承置冰水，並設有數周圈的冷媒循環管，一側設散熱扇，恰可將乾燥室外空氣經冷卻氣管吸進機體底層冷卻散熱箱至適當溫度並排出；一除溼氣器，設呈數圈回流管狀，使流經的氣體所含的水汽經管中冰水而冷凝成水滴，而由排水管排除至乾燥室外；一存水箱，為扁矩形箱狀，以冰水循環管設連到散熱箱；一溫控流向閥，以冰水循環管設連除溼汽器、散熱箱及存水箱，並以管內水溫為控制冰水的流向；數送風扇，恰將氣體由吸氣口吸入經除溼汽器而由氣體加熱器加熱後由「 」送氣口送出；一氣體加熱器，是由數圈循流管組成，讓冷媒對流經的氣體釋熱加溫；數段冰水循環管，是接通冰水筒、除溼汽器、存水箱、溫控流向閥及泵，恰形成一冷凝式循環系統；數段冷媒循環管，是設連壓縮機、氣體加熱器、散熱管的循流管、冷媒過濾器、儲液器而構成一冷媒循環系統，並於冷媒過濾器後設冰水內回流管而使水釋熱降溫；一控制箱，是設於乾燥室外，可控制乾燥機的電源，而作動機體內的壓縮機，泵的電動機、散熱扇及送風扇；由上述元件的組成其是利用熱氣體輸送系統，將熱氣送出至乾燥室外，使木材蒸發所含有酸性的水分，並利用冷媒循環系統及冷凝式循環系統吸熱，降低其至適當溫度，其含有酸性的蒸氣遇低溫冰水循環，凝聚成水，排至乾燥室外，達到快速除去酸性水氣而加速乾燥功效。
專利摘要木材幹燥機，以冷凝式將乾燥機的廢水排出；包括冷媒循環系統，冷凝式循環系統及熱氣體輸送系統組成；其中，利用冷媒環中熱交換方式對冷凝式循環系統吸熱，使系統中液體溫度降至適當溫度，再利用此系統的溫度冷卻乾燥機內部機件，將需加熱的氣體以冷凝式循環系統予以先除去其中水汽，讓氣體於加熱蒸發時吸熱，使加熱時間縮短，溫加熱狀態達致快速乾燥物的功效。
文檔編號F26B9/06GK2197645SQ9421433
公開日1995年5月17日 申請日期1994年6月16日 優先權日1994年6月16日
發明者鄭豐琪 申請人:鄭豐琪