[發明專利]內冷－內熱型溶液除濕－再生裝置及除濕－再生方法

無效

• 申請號: 200710022960.8
• 申請日: 2007-05-25
• 公開（公告）號: CN101091866A
• 公開（公告）日: 2007-12-26
• 發明（設計）人: 張小松;王庚;殷勇高
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: B01D53/26
• 分類號: B01D53/26;F24F3/14
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 葉連生

技術領域

本發明是一種溶液除濕-再生的裝置及除濕-再生方法，具體是一種內冷-內熱型溶液除濕-再生裝置。

背景技術

溶液除濕/再生裝置是讓空氣和溶液在熱質交換床上進行熱質交換，實現除濕/再生的目的的。溶液除濕和再生發生的機理是相同的，傳質驅動力都是溶液表面水蒸氣分壓力與空氣中水蒸氣分壓力差。所不同的是質傳遞的方向。除濕過程中，空氣中的水蒸氣被除濕溶液吸收，溶液吸收水分冷凝熱。而再生過程中，溶液中的水分蒸發到空氣中，溶液提供水分蒸發所需熱量。溶液除濕/再生過程中，如果多余的熱量不能及時排出或是失去的熱量沒有及時補充都會導致除濕/再生溶液的溫度失衡，除濕/再生效果逐漸變差，最終導致除濕/再生器(再生裝置)失效。

張小松等曾提出以板翅式換熱器作為內冷型除濕器除濕單元來進行除濕(《蓄能型溶液除濕蒸發冷卻空調系統中除濕器研究》，張小松費秀峰施明恒，東南大學學報(自然科學版)第33卷第1期2003年1月).

發明內容

技術問題：本發明的目的是克服現有技術不足，提出內冷-內熱型溶液除濕-再生裝置及除濕-再生方法，主要用于克服現有溶液除濕/再生器(再生裝置)中，由于溶液吸收的熱量不能及時排出(或是失去的熱量不能及時補充)，導致的除濕/再生溶液的溫度將持續升高/降低，使得除濕/再生效果將逐漸變差，最終導致除濕/再生器(再生裝置)失效。

技術方案：本發明不局限于僅將板翅式換熱器作為內冷型除濕器除濕單元，而且在同一裝置上不僅可以實現除濕，還可以實現再生。本發明裝置中的空氣與溶液采取逆流方式，在熱質交換床表面進行熱質交換，實現除濕/再生。同時，除濕/再生裝置中的溶液與冷熱媒通過冷熱媒通道管壁以及與冷熱媒通道相連的熱質交換床，進行對流換熱，將吸收的熱量盡快排出或將失去的熱量盡快補充，最終得以使除濕/再生過程保持高效地進行。

本發明的內冷-內熱型溶液除濕-再生裝置包括新風進口、乏風出口、集液槽、矩形外殼及保溫層、溶液出口和布液槽、除濕再生單元；其中布液槽位于矩形外殼及保溫層的上部，除濕再生單元位于矩形外殼及保溫層的中部，集液槽位于矩形外殼及保溫層下，并與矩形外殼及保溫層相連通，溶液出口位于集液槽下，并與集液槽相連通，乏風出口位于布液槽與除濕再生單元之間的矩形外殼及保溫層的一個側面，新風進口位于除濕再生單元與集液槽之間的矩形外殼及保溫層的另一側面。除濕再生單元有若干個，在矩形外殼及保溫層中并排或串聯放置。所述的除濕再生單元包括冷熱媒通道、冷熱媒進口、冷熱媒出口和熱質交換床；其中，冷熱媒通道和熱質交換床平行位于冷熱媒進口和冷熱媒出口之間。??冷熱媒通道與熱質交換床是相間平行布置的。

本發明的內冷-內熱型溶液除濕-再生裝置的除濕-再生方法分為溶液的流程、空氣的流程、冷/熱媒的流程，其中，

1)溶液的流程：溶液首先進入布液槽，該槽使溶液均勻分布后因重力作用下落至熱質交換床，在除濕再生單元的熱質交換床表面形成降膜，并在熱質交換床表面與逆流的空氣進行熱質交換，同時與冷熱媒進行熱交換，以完成除濕/再生過程；溶液通過除濕再生單元后進入集液槽，最后通過溶液出口離開本裝置；

2)空氣的流程：空氣經新風進口進入本裝置，在矩形外殼及保溫層的通道中向上與除濕再生單元中的溶液做逆流流動，并在熱質交換床表面與溶液進行熱質交換，最后經乏風出口離開本裝置；

3)冷/熱媒的流程：冷熱媒通過冷熱媒進口進入本裝置中各個除濕再生單元，然后流過單元中的冷熱媒通道，同時與溶液進行熱交換，在此之后，通過冷熱媒出口離開除濕再生單元，離開本裝置。

有益效果：本發明主要用于克服了現有溶液除濕/再生器(再生裝置)中，由于溶液吸收的熱量不能及時排出(或是失去的熱量不能及時補充)，導致的除濕/再生溶液的溫度將持續升高/降低，使得除濕/再生效果將逐漸變差，最終導致除濕/再生器(再生裝置)失效的問題。具有性能更穩定、效率更高、靈活決定除濕/再生的效果的優點。在相同工況下，內熱型的再生裝置出口溶液濃度可以達到32.15％，但絕熱型再生裝置溶液出口僅為32.12％。

在相同工況下，內冷型的除濕過程空氣出口含濕量可以達到7.9g/kg干空氣，絕熱型除濕過程則為8.2g/kg干空氣。

附圖說明

圖1是本發明內冷-內熱型溶液除濕-再生裝置全剖視圖，

圖2是本發明除濕-再生單元的示意圖，