[发明专利]内冷－内热型溶液除湿－再生装置及除湿－再生方法

说明书

技术领域

本发明是一种溶液除湿-再生的装置及除湿-再生方法，具体是一种内冷-内热型溶液除湿-再生装置。

背景技术

溶液除湿/再生装置是让空气和溶液在热质交换床上进行热质交换，实现除湿/再生的目的的。溶液除湿和再生发生的机理是相同的，传质驱动力都是溶液表面水蒸气分压力与空气中水蒸气分压力差。所不同的是质传递的方向。除湿过程中，空气中的水蒸气被除湿溶液吸收，溶液吸收水分冷凝热。而再生过程中，溶液中的水分蒸发到空气中，溶液提供水分蒸发所需热量。溶液除湿/再生过程中，如果多余的热量不能及时排出或是失去的热量没有及时补充都会导致除湿/再生溶液的温度失衡，除湿/再生效果逐渐变差，最终导致除湿/再生器(再生装置)失效。

张小松等曾提出以板翅式换热器作为内冷型除湿器除湿单元来进行除湿(《蓄能型溶液除湿蒸发冷却空调系统中除湿器研究》，张小松费秀峰施明恒，东南大学学报(自然科学版)第33卷第1期2003年1月).

发明内容

技术问题：本发明的目的是克服现有技术不足，提出内冷-内热型溶液除湿-再生装置及除湿-再生方法，主要用于克服现有溶液除湿/再生器(再生装置)中，由于溶液吸收的热量不能及时排出(或是失去的热量不能及时补充)，导致的除湿/再生溶液的温度将持续升高/降低，使得除湿/再生效果将逐渐变差，最终导致除湿/再生器(再生装置)失效。

技术方案：本发明不局限于仅将板翅式换热器作为内冷型除湿器除湿单元，而且在同一装置上不仅可以实现除湿，还可以实现再生。本发明装置中的空气与溶液采取逆流方式，在热质交换床表面进行热质交换，实现除湿/再生。同时，除湿/再生装置中的溶液与冷热媒通过冷热媒通道管壁以及与冷热媒通道相连的热质交换床，进行对流换热，将吸收的热量尽快排出或将失去的热量尽快补充，最终得以使除湿/再生过程保持高效地进行。

本发明的内冷-内热型溶液除湿-再生装置包括新风进口、乏风出口、集液槽、矩形外壳及保温层、溶液出口和布液槽、除湿再生单元；其中布液槽位于矩形外壳及保温层的上部，除湿再生单元位于矩形外壳及保温层的中部，集液槽位于矩形外壳及保温层下，并与矩形外壳及保温层相连通，溶液出口位于集液槽下，并与集液槽相连通，乏风出口位于布液槽与除湿再生单元之间的矩形外壳及保温层的一个侧面，新风进口位于除湿再生单元与集液槽之间的矩形外壳及保温层的另一侧面。除湿再生单元有若干个，在矩形外壳及保温层中并排或串联放置。所述的除湿再生单元包括冷热媒通道、冷热媒进口、冷热媒出口和热质交换床；其中，冷热媒通道和热质交换床平行位于冷热媒进口和冷热媒出口之间。  冷热媒通道与热质交换床是相间平行布置的。

本发明的内冷-内热型溶液除湿-再生装置的除湿-再生方法分为溶液的流程、空气的流程、冷/热媒的流程，其中，

1)溶液的流程：溶液首先进入布液槽，该槽使溶液均匀分布后因重力作用下落至热质交换床，在除湿再生单元的热质交换床表面形成降膜，并在热质交换床表面与逆流的空气进行热质交换，同时与冷热媒进行热交换，以完成除湿/再生过程；溶液通过除湿再生单元后进入集液槽，最后通过溶液出口离开本装置；

2)空气的流程：空气经新风进口进入本装置，在矩形外壳及保温层的通道中向上与除湿再生单元中的溶液做逆流流动，并在热质交换床表面与溶液进行热质交换，最后经乏风出口离开本装置；

3)冷/热媒的流程：冷热媒通过冷热媒进口进入本装置中各个除湿再生单元，然后流过单元中的冷热媒通道，同时与溶液进行热交换，在此之后，通过冷热媒出口离开除湿再生单元，离开本装置。

有益效果：本发明主要用于克服了现有溶液除湿/再生器(再生装置)中，由于溶液吸收的热量不能及时排出(或是失去的热量不能及时补充)，导致的除湿/再生溶液的温度将持续升高/降低，使得除湿/再生效果将逐渐变差，最终导致除湿/再生器(再生装置)失效的问题。具有性能更稳定、效率更高、灵活决定除湿/再生的效果的优点。在相同工况下，内热型的再生装置出口溶液浓度可以达到32.15％，但绝热型再生装置溶液出口仅为32.12％。

在相同工况下，内冷型的除湿过程空气出口含湿量可以达到7.9g/kg干空气，绝热型除湿过程则为8.2g/kg干空气。

附图说明

图1是本发明内冷-内热型溶液除湿-再生装置全剖视图，

图2是本发明除湿-再生单元的示意图，