[發明專利]空氣除濕與溶液再生裝置

無效

• 申請號: 200810037601.4
• 申請日: 2008-05-19
• 公開（公告）號: CN101275766A
• 公開（公告）日: 2008-10-01
• 發明（設計）人: 王瑾;柳建華;劉金松;安守超;陳軍;李村男;張廣麗
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: F24F3/14
• 分類號: F24F3/14
• 代理公司: 上海金盛協力知識產權代理有限公司
• 代理人: 寧芝華

技術領域

本發明涉及一種用于制冷與空調工程領域的空氣除濕與溶液再生裝置，具體涉及一種利用吸濕劑溶液對空氣除濕與利用空氣對溶液進行再生的除濕空調裝置，是對現有的絕熱型填料塔和內冷型填料塔的技術改進。

背景技術

在液體除濕空調系統中，溶液再生裝置與空氣除濕裝置是液體除濕空調系統的核心部分，是空氣和吸濕劑溶液進行熱質交換的主要場所，再生器與除濕器的設計好壞關系到整個除濕空調系統的性能。根據濕空氣和液體吸濕劑熱質交換過程中的接觸方式，可把除濕器與再生器分為順流、逆流和叉流三種形式，其中逆流效果最好。逆流式填料塔的型式有絕熱型或內冷型。對于絕熱型填料塔，空氣和溶液在填料塔內完成熱質交換的過程中，與外界的熱傳遞很少，可近似看成絕熱過程。雖然單位體積的換熱面積(比表面積)大，能處理較大流量的空氣，并且結構簡單緊湊，但因為除濕過程水蒸汽液化所放出的潛熱與溶液稀釋熱被空氣和溶液自身吸收，使溶液溫度升高，同時溶液表面的水蒸氣分壓力也升高，導致傳質平均壓差減小，不利于除濕過程的進行。為增強除濕效果，必須降低除濕過程的溫升；然而為了使吸濕后的溶液回到除濕前的濃度，必須使用再生器進行溶液再生。在溶液再生過程中的水汽化吸收汽化潛熱，造成溶液降溫，使溶液表面的水蒸氣分壓力也降低，導致傳質平均壓差減小，不利于再生過程的進行。研究表明：除濕希望降低溶液溫度，再生則希望提高溶液溫度，才能有效提高填料塔內除濕與再生過程的熱質交換效率。為了避免除濕過程中溶液溫升過高，目前的做法主要是采用內冷型填料塔，但是內冷型的制作復雜，流動阻力大，導致溶液泵的耗功增加，還會使填料塔運行時產生氣阻造成液泛，影響填料塔的正常運行。

發明內容

本發明公開了一種空氣除濕與溶液再生裝置，其目的在于克服現有的絕熱型填料除濕塔除濕過程中的溶液溫升，再生過程中的溶液降低而導致的除濕或再生性能下降；克服內冷型填料塔的制作復雜，流動阻力大，導致溶液泵的耗功增加，使填料塔運行時產生氣阻造成液泛，影響除濕塔的正常運行等問題。本發明不僅能夠有效抑制除濕過程中溶液溫度的升高和再生過程中溶液溫度的降低，提高熱質交換效率，而且采用性能優異的耐腐蝕材料作為填料，延長裝置的壽命，除此之外，還可以有效避免被處理空氣帶液。

空氣除濕與溶液再生裝置，除濕塔的結構自上而下依次為：干燥空氣層、除沫器、布液器、填料和待處理空氣層，再生塔的結構自上而下依次為：出口空氣層、除沫器、布液器、填料和進口空氣層，其特征在于：除濕塔的布液器和待處理空氣層之間設置上下兩層填料；除濕塔在上下兩層填料之間設置有冷卻盤管，冷卻盤管的冷卻水進口與冷卻水出口設置在除濕塔的側壁上，通過管道與冷卻裝置連接；再生塔的布液器和進口空氣層之間設置上下兩層填料；在上下兩層填料之間設置有加熱盤管，加熱盤管的加熱水進口與加熱水出口設置在再生塔的側壁上，通過管道與加熱器連接。

所述的冷卻盤管或加熱盤管分別設置在填料層下部往上的三分之一處。

所述的冷卻水進口溫度不大于28℃。

所述的填料為塑料絲網規整填料。

本發明的優點和積極效果：在除濕塔的填料層中間設置冷卻盤管，冷卻水在盤管內流動，對溶液和空氣進行冷卻；在再生塔中間設置加熱盤管，熱水在盤管內流動，對溶液進行加熱。此舉避免了除濕溶液的持續溫升和再生溶液的持續降溫，提高傳質平均壓差，從而提高除濕效果和再生效果。同時裝置制作簡單，減小空氣和溶液的流動阻力，填料采用塑料絲網規整填料，其優點是比表面積大，空隙率高，重量輕；氣相通路傾角小，壓損小；徑向擴散良好，氣液接觸充分，持液量較低，網孔具有毛細作用，易形成穩定的液膜，耐腐蝕，具有良好的化學穩定性，改善了溶液與空氣的熱質交換性能。

附圖說明

圖1是本發明空氣除濕與溶液再生裝置的結構示意圖；

圖2是本發明空氣除濕與溶液再生裝置的系統結構示意圖。

1.除濕塔、2.再生塔、3.干燥空氣層、4.除沫器、5.布液器、6.填料、7.待處理空氣層、8.冷卻盤管、9.加熱盤管、10.冷卻水進口、11.冷卻水出口、12.加熱水進口、13.加熱水出口、14.進口空氣層、15.出口空氣層、16.待處理空氣進口、17.干燥空氣出口、18.再生空氣進口、19.再生空氣出口、20.溶液進口、21.溶液出口。

具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細描述，但本實施例并不用于限制本發明，凡是采用本發明的相似結構及其相似變化，均應列入本發明的保護范圍。