具有除湿系统的地下储藏室及其除湿方法

摘要

本发明涉及通过冷凝消除进入地下储藏室内的气体所含有的潮气的系统和方法。具有除湿系统的地下储藏室包括:一个内墙,与地下储藏室墙的内表面隔开一段距离,在墙和内墙之间形成一缓冲空间,因此内墙将地下储藏室的内室空间与缓冲空间隔开;一个通风装置,通过该装置空气可在缓冲空间和地下储藏室的内室之间循环。根据本发明,无需安装任何空气调节器或除湿器,而这些设备价格昂贵,在使用中会消耗大量电能,维护费用也大。

说明书

本发明涉及一种系统和一种方法，用来除去从外界流入地下或半地下储藏室的入室空气(大气)内的潮气。这种储藏室内存有各种食物、药品、货物等，长时期在恒温和恒湿度条件下保管。本发明特别涉及一种系统和一种方法，通过将潮气冷凝成水珠，从而除去从外界流入地下或半地下储藏室的高温高湿空气内的潮气。

普通地下储藏室建在地里或地下，用作货物储藏空间或者人的生活空间。为了有效地利用地下储藏室，使其空气环境保持与其用途相适应是非常重要的。与建在地上不同，地下具有约10～15℃的恒定温度。通常，储藏室需要建在地下的恒温环境。所以，地下储藏室的墙壁1a、顶盖1b和底部1c中的至少一个应在地面(地表)99以下，如图1所示。地面或地下的温度对地下储藏室内部空间的温度有重要影响。如果地下储藏室与外部环境隔离，那么其温度和湿度就不会改变。但是由于储存货物的存入和取出通常会使外部空气流入地下储藏室。如果外界空气温度和湿度低，那么入室空气不会影响地下储藏室的室内空气。如果外界空气湿度高，那么地下储藏室的室内空气就会有潮湿问题。例如，如果外界空气的温度和湿度比地下储藏室的室内空气的温度和湿度高，就会使储藏室内空气湿度由于外界气体流入而增大。高温和高湿的入室气体从地上流入地下储藏室，将与地下储藏室的内墙壁以及所存货物相接触。来自外界的空气由于与地下环境接触，其温度便会下降，但仍然具有外界空气的高湿度。一般来说，地下储藏室的温度比入室空气的露点低，因此，入室空气的潮气便会在地下储藏室的内墙壁和所存货物的表面上冷凝。结果，入室空气的潮气很容易地冷凝在所存货物、地下储藏室的墙壁、顶盖和底部的表面上。这样地下储藏室便不能再用来储藏。特别是由于墙壁的温度低于地下储藏室内部空气的温度，水珠就会在地下储藏室的墙壁和顶盖上生成。

为了解决以上问题，在地下储藏室的内表面上，即墙壁1a，顶盖1b和底部1c上设有隔热材料2，如图2所示。这样做的话，与地99相接触的墙壁1a的较低温度便与地下储藏室的室内空气11隔离。通常隔热材料具有两种型式，一种是嵌板型，另一种是表面喷涂型。采用嵌板型时，地下储藏室内的空气通过嵌板的缝隙仍能与墙壁接触并产生水珠。水珠会引起许多不希望的麻烦。采用表面喷涂型时，隔热材料的表面不会产生上述水珠。但是地下储藏室内的潮湿问题并未根本解决。因此，为了保持储藏货物所需的适宜的湿度条件，需要除湿储藏室。

以下对采用嵌板型隔热材料的典型普通地下储藏室进行详细说明。如图3所示，在地下储藏室的墙壁1a的内表面上粘贴嵌板型隔热材料从而形成隔热层2。一般在隔热后的表面上抹灰或刷涂料是困难的。因此，在地下储藏室内再建一内墙3，与隔热层2的表面离开一定距离。这样就在地下储藏室的墙壁1的内表面和内墙3之间形成一缓冲空间4。这种情形下，冷凝很容易地在缓冲空间4内发生，具体讲，位于墙壁1a的表面和隔热层2之间。为了处理冷凝而成的水珠，通过建造一个在缓冲空间4和地下室之间构成分界的防水槽6，在缓冲空间4的底部形成一排水口5。另外，为了降低缓冲空间4的湿度，在内墙3上制出通风窗11。然而，在地下储藏室内造成高湿度或过湿度的根本问题仍没有解决。所以需要另外的具有除湿性能的储藏室。通常采用除湿器和空调器来消除流入地下储藏室内的外界空气的潮气。但是，安装和维护上述除湿设备的费用十分昂贵。

本发明的一个目的是提供一种具有除湿系统的地下储藏室和地下储藏室内空气除湿的一种方法。本发明的另一个目的是提供一种在地下储藏室内采用主动导引冷凝装置的除湿系统及其除湿的一种方法。还有一目的是提供一种能保持其室内湿度处于较低状态的地下储藏室和一种保持这种较低湿度的方法，这一低湿度状态足以避免在储藏室内的货物上产生冷凝现象。

为了实现以上目的，本发明提供的带有除湿系统的地下储藏室的组成为：一个内墙，与地下储藏室的墙分开，与储藏室墙的内表面相隔一段距离；在储藏室墙和内墙之间形成的一缓冲空间，因此内墙将缓冲空间和地下储藏室的内室分开；一个通风装置，通过该装置实现内室和缓冲空间之间的空气循环。另外，本发明提供的在地下储藏室内进行除湿的方法包括以下步骤：将地下储藏室的内部空间通过在墙壁附近建造一内墙而分成两个部分，在墙和内墙之间形成的空间是缓冲空间，另一个空间便是地下储藏室的内室空间；内室空间的空气流入比内室空间温度低的缓冲空间，使得进入空气的潮气通过冷凝进行消除，再将缓冲空间内的干燥空气排回地下储藏室的内室空间中。

下面结合附图说明本发明的实施例。附图中：

图1是普通地下储藏室的断面图；

图2是普通地下储藏室的断面图，墙壁的内表面设有绝垫材料；

图3是普通地下储藏室的断面图，墙壁的内表面设有嵌板型绝垫材料；

图4a是表示本发明地下储藏室结构的断面图，设有缓冲空间；

图4b是表示本发明地下储藏室结构的立体图；

图5a是表示本发明地下储藏室结构的断面图；

图5b是本发明的立体图，缓冲空间内设有一冷凝导引器；

图6是本发明另一个实例的立体图；

图7a和7b是由混凝土墙制成的冷凝导引器的立体图；

图7c和7d是由平整混凝土墙壁上的波纹钢板制成的冷凝导引器的立体图；

图8a到8c表示出内底壁制成格栅状；

图9a到9c表示出内底壁制成部分格栅状；

图10是本发明地下储藏室的断面图，表示该储藏室具有加热区的一个例子；

图11是本发明地下储藏室的断面图，表示该储藏室具有加热区的另一个例子。

最佳实施例1

图4a和4b表示出本发明地下储藏室的典型类型。地下储藏室建在地面(地表)199以下或半地下。内壁120与地下储藏室的墙壁110a分开建造，与室内相距一定距离。因此就在墙壁110a和内壁120之间形成缓冲空间130，该缓冲空间内的温度比地下储藏室内室的温度低。在缓冲空间130内，温度直接受地面199或与其接触的壁110a影响。因此缓冲空间130的温度通常低于地下储藏室内室的温度。结果，当地下储藏室的室内空气具有高湿度并且流入缓冲空间130时，该流入空气的潮气便会冷凝成水珠170。

下通风孔或窗161和上通风孔或窗162分别设在内壁120的下部和上部。地下储藏室的空气流入缓冲空间130中，并通过这些通风窗161和162排出其外。如果需要的话，可在其中一个通风窗161和162上安装一个动力风扇163，以使地下储藏室内的空气通过缓冲空间130进行强制循环。

如果来自地表以上的外部空气与地下室内的空气相比具有较高的温度和湿度，它将由动力风扇163通过下通风窗161强制吸入缓冲空间130内。由于潮气比重大于干燥空气，高湿度空气最好经由下通风窗161进入。在缓冲空间130内，吸入空气的潮气几乎全部在墙壁110a的表面上冷凝成水珠170。随后，吸入空气转变成为干冷空气并且通过上通风窗162排回地下储藏室内。最好安装一通风导管164，以便沟通形成于两个相对内壁120上的两个相对的上通风窗162。

为了加强缓冲空间130内的冷凝效果，缓冲空间130和地下储藏室内室的温差最好大一些。因而，内壁120具有绝垫材料。如果水珠170被吸收到内壁120内，绝垫性能就会下降。因此，内壁120最好不吸收潮气。特别是内壁120对着缓冲空间130的表面应具有防水性能。

在缓冲空间130的底部设有一排水沟150以便将冷凝水外排。有效排出起见，排水沟150具有倾斜路径或坡道。最佳实施例2

在本发明中，强制冷凝至关重要，以便有效消除地下储藏室的室内空气的潮气。特别是冷凝应该只在缓冲空间内发生，因此最好在缓冲空间内安装一冷凝导引器。

图5a和5b示出该实施例的一个例子，具有一冷凝导引器140，该导引器利用一根钢制链条悬挂在壁110a上而制成。冷凝导引器140通过辐射而具有与地表199或壁120相近的温度。因此，入流空气的潮气很容易在冷凝导引器140的表面上冷凝成水珠。

为了冷凝导引更为有效，冷凝导引器140的材料最好具有高导热性从而使来自地面的冷辐射能很快实现。通常金属具有高密度，即单位体积下重量较大，适合作冷凝导引器140的典型材料。而且，该材料不能被潮气或水珠腐蚀生锈。例如，不锈钢或铜，一旦表面生锈便不再继续生锈，适合用作冷凝导引器的材料。

另外，冷凝导引器140与在地下环境中具有最低温度的地面199或壁110a接触。在此，壁指的是与土地接触的地下储藏室的外壳，即地下壁、顶盖和底部之中至少一个归于“壁”的概念中。因此，低温连续不断地传到冷凝导引器140上。

在此，冷凝导引器的形状值得关注。最好能使冷凝导引器的表面尽可能与进入缓冲空间130内的空气的大多数进行接触。同时，缓冲空间130内的空气流通能容易地进行。因此，冷凝导引器140的形状可以是链状、管状、杆状或蜂窝结构。图6示出该实施例的另一个例子，包括一个在壁上采用蜂窝结构的冷凝导引器140和采用其他类型的通风窗161和162以及通风风扇163。最佳实施例3

在此实施例中将详细介绍冷凝导引器的改型。图7a和7b示出用混凝土墙110a制成的冷凝导引器的第一和第二实例。该墙具有脊和沟140a。图7c和7d示出用平整混凝土墙110a和附着在其上面的波纹钢带制成的冷凝导引器140的第三和第四实例。

根据最佳实施例1，地下储藏室的壁110a构造成其内表面具有脊和沟形状。混凝土对冷凝导引器140来说是很好的材料。因此，其表面积可制成最大，以便入流空气与冷凝导引器140接触。图7a示出脊和沟沿水平方向排列的方式。图7b则示出脊和沟沿垂直方向排列的方式。

一般来说，为了建造具有脊和沟形状的混凝土表面，首先应将具有脊和沟形状的模板安装在建造墙壁的地方。随后来建造墙壁，并将模板拆去。这里，模板的材料最好适合冷凝导引器140，这便无需将模板拆去。因此，模板可以最大限度地增强冷凝效果。

根据最佳实施例1，地下储藏室的墙壁110a构造成平整表面。波纹金属带固定在墙壁110a的内表面上。图7c和7d示出将波纹金属带用作冷凝导引器140的不同方式。最佳实施例4

在此实施例中，地下储藏室的底部运用了型芯技术。地下储藏室的底部完全埋入地面199以下，因而底部110c是地下储藏室的温度最低的部位。而且，湿度较高或具有太多潮气的空气因为湿空气比干燥空气重的原因通常会下沉。因此底部是冷凝强制导引的优良场所。图8a到9c示出本发明这一实施例的不同例子。

地下储藏室建在半地199(地面)下。地下储藏室的底部具有一斜坡，用来将水从冷凝器排出到地下储藏室的至少一侧。内底以一定距离安装在底部上，因而在内底和底部之间构成一缓冲空间。通常来说，内底部储藏有货物，工人和搬运机械在上移动。因而室内空气很容易流入缓冲空间并从此排出。所以内底最好具有格栅部分。图8a和9c示出该实施例的一些例子，采用了各种斜坡。图8a到8c示出内底全部制成格栅的例子，而图9a到9c示出内底制成部分格栅的例子。图7a和8a具有两个斜坡，即底部的中央部分比两侧稍高。图8b，8c，9b和9c制成一个斜坡，即底部的一侧比其他侧面高。如果需要的话，可以在底部110a和内底120a之间安装一冷凝导引器。最佳实施例5

根据本发明，当具有高温和高湿度的空气从外界进入地下储藏室时，该空气将由本除湿系统吸入缓冲空间。在缓冲空间内，来自地下储藏室的空气中的潮气被消除，并且该空气又重新返回地下储藏室的室内。缓冲空间由于直接与地下接触而具有与地面(地下)相同的温度，所以，该温度比地下储藏室的室内温度低。换句话讲，缓冲空间内空气的温度比地下储藏室内空气的温度低，而其潮湿已被消除。这种情况下，当空气与所储藏的货物的表面接触时露点下降，从而产生了轻微的水珠在货物表面上形成的问题。为了避免这种情况发生，从缓冲空间循环到地下储藏室的空气需要轻微升温以使其与地下储藏室内的温度保持近似。但升高的温度不能超出储藏室内的温度。

图10示出本实施例的一个例子。由于地下储藏室内的冷凝问题一般出现在夏季，加热区181可从太阳获取热源而无需人工能量。以下的例子应用在地下储藏室的上部建在地面附近或半地下储藏室的情况。加热区181形成于缓冲空间130外部和地下储藏室的储室183之间，并暴露在地面以上。在缓冲空间130内消除潮气的空气流经加热区181，经过轻微升温，又返回到地下储藏室的储室内。

图11示出该最佳实施例的另一个例子。该例子应用在地下储藏室的上部建在地面以下很深的场合。这种情况下，集热器185安装在地面以上。热传递装置187，比如一根传热管，装在集热器185和加热区181之间。热辐射器189与热传递装置187的末端连接，并装在加热区181内。这样，高湿度的空气通过缓冲空间130进行干燥，然后干燥空气的温度在不超出储室温度的条件下升高到地下储藏室的储室183的温度，接着，加热区181的空气流回储室内。

本发明提供一种用于储藏货物的具有除湿系统的地下储藏室，和用来为从外界流入的空气进行除湿的方法，该外界空气比储藏室内的空气具有更高的温度和湿度。根据本发明，该除湿系统的构造采用了在靠近墙壁的空间处形成的缓冲空间。本发明的除湿功能通过在缓冲空间内导引冷凝来实现。因而无需安装任何空调器或除湿器，而这些设备的安装首先需要很多花销去购买，而且长久消耗电能，并在使用中需要维护费用。