[实用新型]一种溶液除湿再生装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及溶液除湿/再生装置，属于空气调节、溶液除湿空调中溶液除湿装置/再生装置制造和强化传热传质的技术领域。

背景技术

近年来全球环境问题不断凸现，能源利用危机不断，使得制冷空调设备的广泛应用导致的空调系统能耗问题引起了当前社会界的普遍关注，节能成为制冷空调领域内在新形势下的迫切要求，各种节能型空调系统的研究与应用成为当前的热点。

溶液除湿空调系统是一种新型的节能环保型的空调系统。该空调系统可以通过溶液除湿吸收空气中的水分，降低空气的湿度，通过直接或者间接蒸发冷却获得低温空气或者冷水，从而实现对空气的除湿、降温。

在溶液除湿空调系统中，溶液除湿器和溶液再生器是该系统的两个重要组成部件。其中溶液除湿过程是在除湿器中进行，除湿器是除湿溶液对空气进行除湿的装置，溶液再生过程是在溶液再生器中进行的，再生器是用来对稀溶液加热，通过空气带走溶液中的水分，浓缩再生成浓溶液的装置。溶液再生过程中，溶液首先吸收来自热源的热量，溶液温度升高并使得溶液的水蒸汽分压力高于环境空气的水蒸汽分压力，溶液与环境空气在再生器中直接接触发生传热传质过程，在水蒸气压力差的作用下溶液中的水分逐渐向环境空气迁移，从而使溶液得到浓缩，在该过程中水分由液态变为气态进入湿空气中需要从溶液或者空气中吸收气化潜热，因而溶液温度通常逐渐降低，传质动力水蒸气压力差逐渐减小，再生能力衰减很快。溶液除湿过程中，温度较低、浓度较高的除湿溶液的表层水蒸汽分压力低于空气中水蒸气分压力，因此空气中水蒸气会像溶液中迁移，空气中的水蒸气释放气化潜热变为液体进入溶液，因而溶液温度逐渐升高，也会使得传质动力水蒸气压力差逐渐减小，除湿能力逐渐减弱。除湿过程和再生过程目前采用的大多数做法是采用传统的填料式，填料采用蜂窝湿膜为主，具有比表面积大的优势。但是随着除湿或者再生过程的进行，溶液温度逐渐升高（除湿过程）或者降低（再生过程），因而溶液与湿空气之间的传质势差逐渐减小，不利于溶液与湿空气之间的热质交换。有些利用传统的板翅或者管翅式换热器制作成内冷或者内热型除湿器，但是溶液通常具有腐蚀作用，因此传统的换热器金属材料如铝、铜等容易受到腐蚀而损坏换热器。为克服该不足，本实用新型专利提出一种基于耐腐蚀材料（塑料管与布匹、无机或者有机材料组成）的结构简单、成本低廉、易于加工的新型内冷和内热型溶液除湿/再生装置。

发明内容

技术问题：本实用新型要解决的技术问题是提供一种效率高、结构简单、成本低廉的内冷/内热型溶液除湿再生装置。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：

在壳体中装有若干“之”字型连接的降模板和内冷内热管组成的传热传质单元体，壳体上方设置进流管，下方设置出流管；除湿溶液进流管设在传热传质单元体上方，分液器设在除湿溶液进流管上，在壳体的底部设有除湿再生溶液导出管。

在降模板上与内冷内热管的链接处设有溢流结构，该溢流结构包括溢流孔或槽，使得溶液能够从上一个降膜板经过内冷内热管表面改变流向，进入下一个降膜板上表面。

所述的降模板采用耐腐蚀、对溶液易浸润的柔性材料组成“之”字型连接降模板，降模板的折弯角度在0°至180°。

在壳体上、下或者两侧分别设置风口。

所述的内冷内热管之间采用并联或串联的方法链接。

本内冷/内热溶液除湿/再生器结构合理，采用内冷/内热部件置于传热传质部件内部形式，两者成为一个完整的设备。作为除湿器使用时，内冷/内热管中通入外界冷源流体，可有效降低溶液温度而提高除湿的驱动势，达到强化传质的目的。作为再生器使用时， 内冷/内热管中通入外部热源流体，可提高溶液的温度，原理与除湿器中刚好相反。内冷/内热管道中通入的外部冷热源流体可采用工业余热，如废水、蒸汽或直接通入温度较低的冷水。

有益效果：

1、采用了廉价的耐腐蚀材料，有效避免了溶液对传统金属换热器的腐蚀问题；

2、采用新型机构的内热/内冷的除湿/再生装置，由于强化了湿空气与溶液之间的热质交换过程，因而该装置体积小。

3、采用降膜板与内冷/内热管的“之”字型连接，空气流动紊流加强，另外溶液经过溢流孔得到翻转与有效混合，溶液浓度分布均匀，湿空气与溶液之间的传热传质得到强化。传热传质效率高，面积大；空气流到规则，压降小；溶液沿着降膜板。

4、 内热源可采用废水、蒸汽等工业余热，达到节能减排的目的。内冷/内热支管的设置大大提高了除湿量和溶液再生的效率。

附图说明