چرخ های دسیکنت)خشک کن( یک فن اوری تثبیت شده برای از بین بردن رطوبت جریان هوا هستند. آنها معمولا به صورت یک جز از یک سیستم تهویه مطبوع که کنترل دما و رطوبت را برای کیفیت هوای داخل ساختمان فراهم میکند) 1( و یا به عنوان یک دستگاه مرطوب کننده و یا دسیکنت برای فرآیندهای صنعتی یا تجاری استفاده می شوند ) 2(. در این مقاله بر چرخهای دسیکنت برای سیستم های تهویه مطبوع، تمرکز شده است. مزایای سیستم های تهویه مطبوع مبتنی بر چرخهای دسیکنت بر روی چهار چرخ دسیکنت شامل توانایی برای :
1. جایگزین کردن استفاده از برق با انرژی خورشیدی 'آزاد' و یا انرژی گرمایی تلف شده، به منظور کاهش انتشار گازهای گلخانه ای،
2. کاهش تقاضا اوج مصرف برق و در نتیجه به حداقل رساندن هزینه های زیرساخت های شبکه برق،
3. به دست آوردن کنترل بهتر رطوبت و افزایش راحتی انسان،
4. کاهش مشکلات کپک و خوردگی در مناطق مرطوب،
5. کاهش اندازه و بارگذاری تجهیزات تهویه مطبوع متداول،
6. قابلیت عرضه مقدار بیشتر هوای تازه به ساختمان و به این ترتیب به حداقل رساندن »شیوع بیماری در ساختمان ، «
7. کاهش سطح سر و صدای مربوط به تجهیزات تهویه مطبوع.
عملکرد چرخ دسیکنت کلید تحقق این مزایای یک سیستم تهویه هوای کامل است.

1 عملیات چرخ دسیکنت
هدف از چرخ دسیکنت حذف رطوبت از جریان هوای تحت فرآیند است..هوای فرآیند شده از طریق کانال از چپ به راست در چرخ دسیکنت جریان می یابد. تعداد بسیار زیادی از کانال های کوچک )با قطر
هیدرولیک حدود 2 میلی متر(، بصورت محوری تراز شده در یک چرخ دسیکنت معمولی موجود است.کانال ها با مواد دسیکنت که رطوبت از جریان هوای عبوری را جذب میکنند پوشیده شده اند. فرآیند جذب گرما آزاد میکند ، و در نتیجه، هوا با عبور از کانال به تدریج خشک تر
و داغ تر می شود. هوای عاری از رطوبت گرم خروجی از کانال ترکیب شده و قبل از ورود به ساختمان به عنوان هوای مطبوع عرضه شده، از فرآیندهای پایین دستی بیشتری عبور میکند.
در طول فرآیند رطوبت زدایی، مواد دسیکنت به تدریج رطوبت را جمع آوری میکنند. با این حال، از آنجا که مقدار رطوبتی که مواد دسیکنت می توانند نگه دارند محدود است، چرخ دسیکنت چرخشی به ترتیب کانال ها را بین منطقه رطوبت زدایی شده و منطقه بازتولید که در آن مواد دسیکنت خشک شده اند منتقل میکند. وقتی کانال از منطقه بازتولید عبور کرد، هوای بازتولید شده گرم از طریق کانال ها از راست به چپ جریان پیدا کرده و روی نوار حذف رطوبت مواد دسیکنت عمل می کند. جریان هوا از طریق کانال به طور معمول دارای سرعتی در حدود 5-1 m / s بوده و در نتیجه در رژیم جریان آرام )عدد رینولدز حدود 250 ( قرار میگیرد. چرخ با سرعت نسبتا پایین ، معمولا در محدوده 5- 50 چرخش در ساعت ) RPH ( می چرخد.
چرخ ها به منظور درزگیری انتهایی برای جلوگیری از نشت هوا در اطراف چرخ و درزگیری و چه برای جلوگیری از نشت میان جریان هوای در حال فرایند و باز تولید شده، در یک مجرا محصور شده اند. نسبت مساحت سطح هوای فرایند شده به مساحت سطح کل توسط S نشان داده می شود.0,5 = S( ( ، دیگر طرحهای معمول چرخ از 75 ٪ مساحت سطح چرخ برای رطوبت زدایی استفاده میکنند. افت فشار در طول چرخ قابل توجه است ) 100 - 200 پاسکال( و می تواند به صورتی مرتب شود که هر نشت هوا، که ممکن است بین جریانها رخ دهد، نتواند موجب آلودگی جریان هوای در حال فرآیند رطوبت زدایی گردد.
جریان هوای بازتولید شده به طور معمول در دمای بین 50 و 40 1 درجه سانتیگراد به چرخ عرضه میشود. قابلیت استفاده از هوا با دمای نسبتا پایین ) 80 > درجه سانتیگراد( به خصوص برای استفاده از منابع حرارتی درجه پایین مانند خنک کننده ژاکت موتور )در کاربردهای
تولید مشترك( و آب گرم صفحات مسطح کم هزینه گردآورنده خورشیدی جالب توجه است.
در کاربردهای تهویه هوا، یک چرخ دسیکنت با بازدهی بالا باید:
1. به رطوبت زدایی عمیق و، در نتیجه، درجه حرارت هوای عرضه شده به ساختمان پایین دست پیدا کند،
2. به حداقل حرارت برای بازتولید نیاز داشته باشد ، که منجر به ضریب عملکرد حرارتی بالا ) COP ( در سیستم تهویه مطبوع دسیکنت و کاهش هزینه تجهیزات )به عنوان مثال، جمع آوری کننده ی خورشیدی( برای تامین گرمای بازتولیدی میگردد،
3. نیاز به برق پارازیتی حداقل برای چرخاندن فن ها و پمپها، به طوری که ضریب عملکرد الکتریکی ) COPe ( سیستم بسیار بالاتر از ضریب یک سیستم فشرده سازی بخار معمولی است. افت فشار چرخ دسیکنت مساله نگران کننده اصلی می باشد.
ویژگی های سیستم های تهویه مطبوع مبتنی بر چرخ دسیکنت این است که محدوده نسبتا کوچکی از پارامترهای عملیاتی وجود دارد که با آنها ذخیره را می توان درك کرد . از این رو، انجام بهینه سازی دقیق سیستم هر دو COPe و COPt مهم است .
تلاش های مستمری برای توسعه چرخ های بهبود یافته انجام شده است. به توسعه مواد دسیکنت جدید، با تاکید نسبتا کمتر بر ساختار چرخ کامل توجه بیشتری داده شده است.

1 توسعه چرخ دسیکنت
اولین چرخ های دسیکنت توسط پنینگتون در دهه 1950 توسعه داده شد و تحت بسته بندی LiCl بود، که، اگر چه دارای میل بسیار بالا برای رطوبت بود، در رطوبت بالا تمایل به مایع شدن داشت. در نتیجه این چرخ ها ناپایدار بودند و آلودگی جریان هوا با LiCl نیز ناامن بود. مونترز  افت فشار از طریق چرخ ها را با جایگزین کردن بستر بسته بندی شده با معابر موازی اندود شده با مواد دسیکنت کاهش داد.
در دهه 1970 غربال مولکولی زیولیت نوع X، Y ، و A ، به عنوان مواد جاذب ممکن شناسایی شدند. با این حال، این مواد به درجه حرارت بازتولید نسبتا بالا با توجه به شکل ایزوترم شدید تر )نوع 1( و ظرفیت رطوبت تعادلی کم در ظرفیت واحد گرمایی نیاز داشتند.
چرخ ژل سیلیکایی غیر آب شونده توسط سیبو گیکن در دهه 1980 توسعه داده شد. ژوریناك  دریافت که با اضافه کردن ظرفیت گرمایی به چرخ , ظرفیت خنک کنندگی کل سیستم دسیکنت تهویه مطبوع کاهش یافته و اینکه آنتالپی جذب باید به حداقل برسد )و در نتیجه این کار، نشان داد که چرا چرخ زیولیت های توسعه یافته قبلی در حد انتظار خوب عمل نمیکردند(. او همچنین پیشنهاد کرد که بهبود عملکرد قابل توجه در مورد ژل سیلیکای میکرو در آینده برای هرگونه بهینه سازی خواص دسیکنت مورد انتظار نیست.
در اواخر دهه 1980 ، موسسه تحقیقات گاز پژوهشی در تعدادی از سازمان های ایالات متحده با هدف ایجاد مواد دسیکنت کامپوزیت با شکل ایزوترم جذب نزدیک به آنچه که توسط کالیر و همکاران شناسایی شده بود را برای رساندن به " ایده آل "تامین مالی کرد. تعدادی از مواد مختلف از جمله پلیمرها و نمک های قابل هیدرات مورد بررسی قرار گرفت. مشخص شد که مواد پلیمری  نوعی دسیکنت ممکن با آنتالپی جذب کم ) حدود 2500 کیلوژول / کیلوگرم(، ظرفیت رطوبتی بالا، نفوذ بالا و درجه حرارت بازتولید کم است. این مواد همچنین ارزان و با ثبات شناخته شده اند. با این حال، این کار ، شاید به دلیل مشکلات تخریبی که با آن مواجه شدند، به توسعه یک چرخ پلیمری تجاری منجر نشد.

اگر چه ظرفیت حرارت این مواد قابل مقایسه با ژل سیلیکا است، آنتالپی جذب بالاتر و ظرفیت رطوبت کلی پایین تر ممکن است هر گونه مزایای عملکردی را محدود کند. 
یک دسیکنت جدید بر اساس پلیمر  توسط اصلاح یونی اسید پلی اکریلیک آغشته به محلول نمک سدیم جاذب رطوبت توسعه داده شد. این مواد دارای یک ظرفیت جذب رطوبت تعادلی بسیار بالا )> 1 کیلوگرم بر کیلوگرم بالاتر از رطوبت نسبی 75 ٪(، و تست دسته ای پلیمرهای فوق جاذب ) SAP ( ساختار چرخ دسیکنت یافته شده توسط شیم و همکاران است که 30 ٪ نرخ رطوبت زدایی بالاتر )نسبت به یک چرخ ژل سیلیکای تجاری( در 30 درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی 70 ٪ ارایه میدهد. تست ازمایشگاهی بیشتر  نشان داد که چرخ پلیمری منجر به نرخ نسبتا پایین انتقال حرارت بین جریان های بازتولید و فرآیند میشود )که باید به رطوبت زدایی کمک کند(، اما این بهبود عملکرد کمتر از گزارش قبلی است . بهینه سازی پارامترهای ساخت چرخ SAP ممکن است به طور بالقوه منجر به عملکرد بهتر شود. تلاش های اخیر برای توسعه سایر مواد دسیکنت کامپوزیت ) به عنوان مثال، تا حد زیادی بر بهبود ظرفیت رطوبت تعادلی مواد دسیکنت متمرکز شده، که به نظر می رسد با وجود کارهای قبلی که شواهدی بر خلاف آن ارایه میدهند، همچنان مهم ترین پارامتر چرخ دسیکنت در نظر گرفته میشود.