[發明專利]一種液體除濕劑的再生方法及裝置

無效

• 申請號: 201010140723.3
• 申請日: 2010-04-02
• 公開（公告）號: CN101810935A
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發明（設計）人: 鄭丹星;熊超;武向紅
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: B01D1/18
• 分類號: B01D1/18;B01D53/26
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 張慧

技術領域

本發明屬于空氣的濕度調節領域，具體涉及一種液體吸收式除濕系統中液體除濕劑的再生方法及裝置，特別適用于熱驅動的液體吸收式除濕系統。本發明的再生裝置與液體吸收式除濕系統中的空氣除濕器結合，實現除濕劑稀溶液的再生；共同構成除濕系統中的除濕(溶液稀釋)與再生(提濃)的循環過程。

背景技術

室內空氣除濕與溫度調節的合理配置是建筑物節能的重要途徑。現有除濕方法主要有機械壓縮式除濕、液體吸收式除濕、固體吸附除濕(如轉輪除濕)和膜除濕等。其中液體吸收式除濕以低品位熱驅動，能耗較低，并且實現了溫濕度獨立控制，應用日趨廣泛。液體吸收式除濕系統的再生單元，利用熱源將吸濕后濃度降低了的溶液加熱，提濃恢復到原來的濃度，是除濕系統中主要的耗能單元。

專利CN1506629A提到一種采用填料作為傳熱傳質單元的再生裝置，其特點在于進風處設置了回熱器，以提高熱利用率，提高再生效率，降低運行成本。但是填料式再生結構的設備體積較大，設備內部結構復雜，熱利用效果不高。

專利CN101275766A改進了上述裝置，提出了一個具有內部冷源的空氣液體吸收式除濕和具有內部熱源的除濕劑再生系統，即除濕側采用了內部盤管冷卻，再生側則采用了內部盤管加熱。再生側的內部加熱方式避免了因溶液再生熱量消耗導致的降溫，提高了再生效率。但是，這種改進并沒有解決填料式再生裝置的上述問題，還使得裝置的結構更加復雜，給運行和維護帶來不便。

專利CN101435608A提出了采用滲透膜提濃液體除濕劑的方法，對膜的再生溶液側升溫、增壓，對另一側則減壓或保持真空狀態，以維持較大滲透壓。專利CN201311010Y提出了采用離子交換膜提濃液體除濕劑的方法，用選擇性的離子交換膜將再生溶液分割成三部分，其中兩側分別插入正負電極，依靠電能對溶液中離子的作用將溶液提濃。這兩種方法共同的優點是驅動熱源溫度降低，并且不受再生空氣濕度的影響。但是，前者需要增壓、減壓和真空操作過程，運行維護不便；后者需消耗高品位電能。

專利CN1683056A也是以動力代替熱的驅動，提出了基于超重力分離方法的超重力除濕器和再生器，高達1000轉/分以上的轉速使得氣液膜變薄，傳質阻力減小，傳質系數提高一個數量級，顯著改善除濕與再生效果。但是本裝置的轉軸也需要高品位電能驅動。

專利US5501776將反萃取技術應用于醇類液體除濕劑再生過程。在醇類液體除濕劑水溶液中添加反萃取劑，使其與水形成非均相共沸體系，因而能使醇類除濕劑達到較高的純度。這種方法僅限于醇類除濕劑的再生，而不能處理鹵鹽溶液除濕劑。

液體噴霧裝置是一種高效的氣液傳質裝置，應用于干燥、結晶等領域。專利CN201173662Y和專利CN201374977Y采用噴霧裝置，蒸發干燥含有固體顆粒的液體物料；專利CN101035832A提出在改性聚碳酸酯制備中，利用噴霧裝置對產物進行蒸發結晶分離。

發明內容

為了解決現有液體除濕劑再生技術中的設備結構龐大、操作與維護復雜、高品位能源消耗多的問題，本發明所提供的一種液體除濕劑的再生裝置，包括熱源、溶液泵以及罐式容器，在罐式容器的一端設置再生空氣進氣分布器，另一端與引風機連接，在罐式容器的內部設置有除霧部件、霧化器。其中除霧部件可采用在氣流出口設置氣流折流部件，或采用規整填料制作或散裝填料填充。霧化器可以是壓力式噴嘴或氣流式噴嘴。

該液體除濕劑的再生裝置可以采用逆流式結構或順流式結構。當采用逆流式結構時，進氣分布器設置在罐式容器的下部或側下部，排氣由罐式容器頂部引出。當采用順流式結構時，進氣分布器設置在罐式容器的上部或側上部，排氣由罐式容器底部液面上方折返，至罐式容器四周夾層，最后由夾層頂部引出。

本發明所提供的液體除濕劑的再生方法為使用上述液體除濕劑的再生裝置，將液體除濕劑霧化成為高比表面積的液體微粒，利用液體霧化所具有的巨大傳質傳熱面積迅速、高效實現液體除濕劑的再生。這個過程的步驟如下：

1)將待進行再生的液體除濕劑經過外部熱源加熱后，通過液體泵傳送至罐式容器中的霧化器；

2)霧化器對液體除濕劑進行霧化操作，將其破碎成微小霧滴噴灑到罐式容器的內部空間；

3)空氣由進氣分布器進入罐式容器，并與霧化后的液體除濕劑進行氣液熱質交換；

4)交換后的空氣由罐式容器另一端的引風機排出；

5)再生后的液體除濕劑被收集在儲液空間；

6)被氣流帶走的除濕劑微小液滴在除霧部件中被攔截回收。