[发明专利]使用选择性传递膜的流体处理系统和方法

权利要求书

1.一种用于独立地对空气进行冷却和除湿的方法，所述方法包括：

提供穿过除湿器的湿空气流动以分离水蒸气和提供除湿后的空气的流，其中所述除湿器包括第一选择性传递膜，所述第一选择性传递膜被构造用于所述湿空气在一定条件下在所述第一选择性传递膜的第一表面附近的流入和提供所述除湿后的空气在所述第一选择性传递膜的所述第一表面附近的流出，所述条件足以允许水蒸气穿过所述第一选择性传递膜输送至所述第一选择性传送膜的第二表面，以在所述第一选择性传递膜的所述第二表面附近分离所述水蒸气；

提供穿过冷却器的暖空气的流动以提供冷却后的空气流，其中所述冷却器包括热交换器，所述热交换器用于使用冷却后的含水液体进行冷却且被构造用于流过所述交换器的暖空气的流入和所述冷却后的空气的流出，所述暖空气的所述流入导致变暖的液体，并且其中所述热交换器被构造成使所述变暖的液体流到制冷器，其中所述制冷器包括第二选择性传递膜，所述第二选择性传递膜被构造用于所述变暖的液体在一定条件下在所述第二选择性传递膜的第一表面附近的流入和提供冷却后的液体在所述第二选择性传递膜的所述第一表面附近的流出，所述条件足以允许水蒸气穿过所述第二选择性传递膜输送至所述第二选择性传递膜的第二表面，以在所述第二选择性传递膜的所述第二表面附近提供分离所述水蒸气；以及

通过气体发生器加压已经被分离的所述水蒸气以便除去，其中所述气体发生器包括第三选择性传递膜，所述第三选择性传递膜被构造用于使已经被分离的所述水蒸气在一定条件下在所述第三选择性传递膜的第一表面附近流动，所述条件足以允许所述水蒸气的至少一部分穿过所述第三选择性传递膜输送至所述第三选择性传递膜的第二表面。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括通过使用第四选择性传递膜从第二含水液体传递水而补充在所述热交换器所用的含水液体的水，其中邻近所述第四选择性传递膜的第一表面的第二含水液体中的水的浓度足够高于邻近所述第四选择性传递膜的第二表面的所述热交换器含水液体中的水的浓度，以造成水从所述第四选择性传递膜的所述第一表面向所述第四选择性传递膜的所述第二表面的正向渗透，同时限制邻近所述第四选择性传递膜的所述第一表面的所述第二含水液体的其它组分向所述第四选择性传递膜的所述第二表面的传递，从而增加邻近所述第四选择性传递膜的所述第二表面的所述热交换器含水液体中的水的浓度。

3.根据权利要求2所述的方法，其中在所述第四选择性传递膜的所述第一和第二表面之间的水浓度的差异由增加所述水的局部压力的热梯度引起。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述热梯度通过捕获选自包括太阳能热源、地热和废热排放在内的组的环境温差而引起。

5.根据权利要求2所述的方法，其中所述第二含水液体还包括防冻剂。

6.根据权利要求2所述的方法，其中所述第二含水液体还包括溶解的盐和/或矿物。