劉志剛 潘慶芳 郭永紅 梁?jiǎn)㈧?/p>

（山西能源學(xué)院，山西 晉中 030600）

衣柜是一種在家庭生活中常用于存放衣物的柜式家具，其主要功能是儲(chǔ)放衣物并保護(hù)衣物不受外界污染。目前，衣物在普通衣柜中長期儲(chǔ)存，容易產(chǎn)生異味，受霉菌污染，有時(shí)還會(huì)有蛀蟲損壞衣物。出現(xiàn)這些問題的主要原因是衣柜內(nèi)濕度過大，衣物吸潮后為霉菌、塵螨及蛀蟲的繁殖提供條件，進(jìn)而危害人們的身體健康[1-2]。人們主要是通過在衣柜內(nèi)放置干燥劑，對(duì)衣柜進(jìn)行除濕。干燥劑雖可以有效地降低衣柜內(nèi)的濕度，一方面干燥劑需要經(jīng)常更換，另一方面近年來發(fā)生了許多兒童誤食的案例，后果很嚴(yán)重。同時(shí)，干燥劑的揮發(fā)物還存在損壞高級(jí)衣物的風(fēng)險(xiǎn)，長時(shí)間接觸這些化學(xué)劑也會(huì)對(duì)人們的健康造成一定的損害[3]。由于不同面料衣物除濕速率和存放環(huán)境需求的不同，需要衣柜內(nèi)設(shè)置不同區(qū)域，存放各類衣物，并通過衣柜內(nèi)除濕系統(tǒng)運(yùn)行為衣物除濕，保障衣物的存放安全。

1 設(shè)計(jì)思路

調(diào)查的統(tǒng)計(jì)表明：我國很多地方都有氣候潮濕的時(shí)候，經(jīng)常發(fā)生衣物、被褥霉變、生蟲的情況，甚至導(dǎo)致病菌的繁殖和傳播[3]。發(fā)霉的衣物除了影響衣物的美觀，還會(huì)損害人們的皮膚，尤其是貼身衣物，不同材質(zhì)的衣服的抗潮濕能力不同。因此，該設(shè)計(jì)將高級(jí)衣物與普通衣物分區(qū)存放，并優(yōu)先保護(hù)嬌貴衣物，除濕程序流程圖如圖1 所示。

2 衣物的分區(qū)存放

在眾多面料中，絲綢是比較高級(jí)的一種，具有很好的吸濕性，容易返潮、長霉斑；不能接觸樟腦丸這類的香霧噴劑等。棉、麻、皮草類服裝的織物纖維是由葡萄糖聚合物和蛋白質(zhì)構(gòu)成的，具有很強(qiáng)的吸濕回潮性能，需要防霉、防蛀蟲，通常需要使用樟腦丸作為防蛀劑。人造纖維服裝中含天然纖維的混紡織物服裝時(shí)可放少量樟腦丸或去蟲劑；對(duì)滌綸、錦綸等合成纖維的服裝，則不需放樟腦丸，更不能放衛(wèi)生球，以免其對(duì)服裝及織物造成損害[4-5]。而且各種面料的吸潮（除濕）能力也存在一定的差異，吳茜等人研究了在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下織物面料的快干性能[6]，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：滌綸織物的干燥時(shí)間最短，其次是真絲織物干燥的時(shí)間，棉織物與毛織散濕時(shí)間較長。

圖1 除濕程序流程圖

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)高級(jí)衣物和貼身衣物的優(yōu)先保護(hù)，該設(shè)計(jì)采用風(fēng)壓分區(qū)除濕、存放衣物。干燥新風(fēng)除濕流動(dòng)示意圖如圖2 所示。對(duì)不同衣物進(jìn)行保護(hù)，對(duì)除濕要求不同的衣物進(jìn)行分區(qū)放置，并通過風(fēng)壓控制氣流方向，實(shí)現(xiàn)衣物的分級(jí)干燥。

在衣柜內(nèi)部設(shè)有多個(gè)濕度傳感器測(cè)點(diǎn)，衣柜內(nèi)部濕度較大時(shí)會(huì)自動(dòng)開啟除濕模式。進(jìn)行除濕時(shí)，高級(jí)面料的衣物和貼身衣物放置在相對(duì)氣壓較高的區(qū)域，這些衣物被優(yōu)先干燥；此時(shí)電動(dòng)升降簾處于升起狀態(tài)，氣流吸濕后流入普通衣物放置區(qū)繼續(xù)除濕。除濕結(jié)束時(shí)，電動(dòng)升降簾降下，隔絕2個(gè)存儲(chǔ)區(qū)，由于壓差的作用，普通衣物放置區(qū)的氣體很難向高級(jí)衣物放置區(qū)擴(kuò)散，保護(hù)高級(jí)面料的衣物和貼身衣物不會(huì)被普通衣物放置區(qū)的揮發(fā)物污染。

3 干燥送風(fēng)的制備

由于加熱除濕容易損壞高級(jí)面料，單純的降溫除濕會(huì)減少水分子的遷移活動(dòng)除濕效率低，該設(shè)計(jì)采用了對(duì)送風(fēng)先冷卻除濕再回?zé)岬姆桨?，送風(fēng)的除濕原理如圖3 所示。

圖2 干燥新風(fēng)除濕流動(dòng)示意圖

為了更好地保護(hù)衣物，該設(shè)計(jì)的干燥空氣循環(huán)模式包括2 種：全新風(fēng)干燥模式和再循環(huán)干燥模式。選擇全新風(fēng)干燥模式時(shí)，一號(hào)電動(dòng)閥門關(guān)閉，二號(hào)電動(dòng)閥門開啟，三號(hào)電動(dòng)閥門開啟，新風(fēng)經(jīng)二號(hào)電動(dòng)閥門進(jìn)入衣柜，在蒸發(fā)器散熱表面散熱析出部分水分，實(shí)現(xiàn)空氣除濕。然后在送風(fēng)機(jī)的抽力作用下，除濕后新風(fēng)流過陶瓷發(fā)熱芯，被陶瓷發(fā)熱芯加熱后送入衣柜用于除濕，回風(fēng)經(jīng)三號(hào)電動(dòng)閥門排出衣柜。如果選擇再循環(huán)干燥模式，一號(hào)電動(dòng)閥門開啟，二號(hào)電動(dòng)閥門關(guān)閉，三號(hào)電動(dòng)閥門關(guān)閉，回風(fēng)在蒸發(fā)器表面散熱析出水分進(jìn)行除濕。在送風(fēng)機(jī)的抽力作用下，除濕后的回風(fēng)被陶瓷發(fā)熱芯加熱后送入衣柜用于除濕，與外界沒有空氣交換。柜內(nèi)衣物濕度低于設(shè)定值時(shí)，除濕系統(tǒng)停止運(yùn)行，一號(hào)電動(dòng)閥門、二號(hào)電動(dòng)閥門、三號(hào)電動(dòng)閥門全部關(guān)閉，整個(gè)衣柜相對(duì)外界處于相對(duì)正壓狀態(tài)，避免空氣中的污染物進(jìn)入衣柜污染衣物。

圖3 送風(fēng)除濕原理圖

4 結(jié)語

為了保護(hù)高檔面料，保證人們的身體健康，該設(shè)計(jì)將衣柜分為高級(jí)衣物存放區(qū)和普通衣物存放區(qū)，通過控制氣流方向使高級(jí)衣物存放區(qū)處于正壓，優(yōu)先干燥高級(jí)衣物存放區(qū)的衣物。停止干燥時(shí)2 個(gè)存放區(qū)間的升降簾關(guān)閉，保護(hù)高級(jí)衣物存放區(qū)環(huán)境。

普通衣物存放區(qū)的衣物面料相對(duì)嬌貴面料除濕慢，而且又處于除濕的后端，容易出現(xiàn)高級(jí)衣物已達(dá)到除濕要求，普通衣物仍濕度較大的情況。為了降低除濕能耗，普通衣物區(qū)可以放置防蛀劑，降低普通衣物區(qū)對(duì)濕度的要求，縮短干燥通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間。該設(shè)計(jì)的干燥通風(fēng)系統(tǒng)包括全新風(fēng)系統(tǒng)和再循環(huán)式系統(tǒng)2 種，可以有效避免普通衣物區(qū)放置防蛀劑時(shí)對(duì)高級(jí)衣物產(chǎn)生污染的潛在風(fēng)險(xiǎn)。