[實用新型]一種太陽能驅動的鹽溶液再生裝置

有效

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• 申請日: 2016-06-28
• 公開（公告）號: CN206304372U
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發(fā)明（設計）人: 敖順榮;馬黎軍
• 申請（專利權）人: 北京康孚科技股份有限公司
• 主分類號: B01D1/00
• 分類號: B01D1/00;B01D1/30
• 代理公司: 北京彭麗芳知識產權代理有限公司11407
• 代理人: 汪永生

技術領域

本實用新型涉及太陽能熱利用和溶液調濕空調領域，具體涉及一種太陽能驅動的鹽溶液再生裝置。

背景技術

太陽能作為一種清潔可再生能源，其熱利用技術近年來在我國得到大力發(fā)展。根據(jù)相關資料，我國太陽能年輻射總量大于5000MJ/m2，占國土面積三分之二的地區(qū)年日照小時數(shù)在2200小時以上，截止2015年，我國太陽能產業(yè)保有量達到4億平方米，年均增長20％以上，應用潛力非常巨大，具有極其廣闊的發(fā)展前景。

空氣除濕(或加濕)過程是建筑室內熱濕環(huán)境營造過程的重要環(huán)節(jié)，相應的濕度處理方法是滿足建筑舒適性或工藝性需求的基本條件。在節(jié)能減排形勢日益嚴峻的時代背景下，空氣濕度處理過程需要進一步提高能源利用效率，實現(xiàn)高效運行。溶液調濕技術是一種可有效滿足空氣濕度處理需求，綜合利用多種品位能源的高效空氣調濕方式，比傳統(tǒng)的冷凝除濕具有更顯著的優(yōu)勢，現(xiàn)已成為空氣調節(jié)領域的一大研究熱點。溶液調濕是利用空氣和易吸濕的鹽溶液直接接觸進行熱濕交換，從而達到空氣加濕或除濕的目的。溶液再生裝置是溶液除濕系統(tǒng)中的一個重要的組成部分，其運行狀況、效率與初投資直接影響系統(tǒng)的性能與經(jīng)濟性。溶液再生過程需要消耗大量熱量，所需的熱源溫度水平通常在70℃左右，這就為各種低品位熱源的利用提供了有利條件，如太陽能、工業(yè)余熱等。因此，利用太陽能進行溶液再生可以大幅降低溶液調濕空調系統(tǒng)的常規(guī)能耗，提高系統(tǒng)的經(jīng)濟性和節(jié)能性。

現(xiàn)有太陽能溶液再生方式主要有兩種：一是利用常規(guī)的太陽能真空集熱管生產出熱水，然后熱水通過換熱器間接加熱溶液實現(xiàn)溶液再生過程，這種方法具有系統(tǒng)復雜，再生效率低等缺點；二是將溶液再生器與平板型太陽能集熱器結合在一起，充分利用了平板型太陽能集熱器采光面積大、結構簡單、工作可靠等優(yōu)點，但也存在空氣對流熱損失大、水蒸氣易凝結在玻璃蓋板內表面上等 缺點，使得換熱效率和溶液再生效率降低。因此有必要開發(fā)一種新型溶液再生裝置，以彌補平板型太陽能集熱器溶液再生的缺點，提高太陽能的熱利用效率和溶液的再生效率。

實用新型內容

針對目前現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供一種太陽能熱利用效率高，溶液再生效果好的太陽能驅動的溶液再生裝置。

為實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種太陽能驅動的鹽溶液再生裝置，鹽溶液再生裝置包括集熱板、透液隔離層和殼體，集熱板設置于殼體內，并與殼體之間形成容納腔，透液隔離層設置在容納腔內，并將容納腔分隔為位于透液隔離層和集熱板之間的稀溶液通道、位于透液隔離層與殼體底部之間的濃溶液-空氣通道。

進一步地，殼體的頂部蓋設有玻璃蓋板，集熱板位于玻璃蓋板與殼體底部之間。

進一步地，殼體包括內殼、外殼和設置在內殼和外殼之間的保溫層。

進一步地，透液隔離層為金屬纖維氈，金屬纖維氈的表面經(jīng)親水性納米涂層處理。進一步地，金屬纖維氈為多孔性高比表面積的網(wǎng)狀結構。

進一步地，金屬纖維氈與集熱板之間形成多個相互隔離的稀溶液通道，金屬纖維氈的截面為波形結構。

進一步地，金屬纖維氈的截面為三角形波，金屬纖維氈的各側板為直板。

進一步地，鹽溶液再生裝置還包括稀溶液分液槽和濃溶液集液槽，稀溶液分液槽設置在殼體外部的上側，并與稀溶液通道連通，濃溶液集液槽設置在殼體外部的下側，并與濃溶液通道連通，稀溶液分液槽上設置有稀溶液進口，濃溶液集液槽上設置有濃溶液出口。

進一步地，鹽溶液再生裝置包括稀溶液分液槽和濃溶液集液槽，稀溶液分液槽和濃溶液集液槽位于殼體的同一側，或者位于殼體的相對兩側。

本實用新型利用太陽能作為熱源，充分利用平板型太陽能集熱器采光面積 大、結構簡單、工作可靠的特點，在保證集熱板的換熱面積和換熱效率的同時，通過集熱板與鹽溶液直接接觸傳熱，使稀溶液獲得較高的再生溫度和水蒸氣分壓力。同時，該裝置利用透液隔離層提供的巨大比表面積，使得兩側的空氣與稀溶液之間因溫差和水蒸氣分壓力差發(fā)生傳熱傳質過程，從而實現(xiàn)稀溶液濃縮蓄能的再生過程。

附圖說明

圖1：太陽能驅動的鹽溶液再生裝置實施例一結構示意圖；

圖2：沿圖1垂直空氣流動方向的剖面圖；

圖3：沿圖2中A-A線的剖面圖；

圖4：沿圖2中B-B線的剖面圖；

圖5：沿圖2中C-C線的剖面圖；

圖6：太陽能驅動的溶液再生裝置實施例二沿空氣流動方向的剖面圖。

其中，有關附圖標記如下：