[实用新型]一种太阳能驱动的盐溶液再生装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能热利用和溶液调湿空调领域，具体涉及一种太阳能驱动的盐溶液再生装置。

背景技术

太阳能作为一种清洁可再生能源，其热利用技术近年来在我国得到大力发展。根据相关资料，我国太阳能年辐射总量大于5000MJ/m2，占国土面积三分之二的地区年日照小时数在2200小时以上，截止2015年，我国太阳能产业保有量达到4亿平方米，年均增长20％以上，应用潜力非常巨大，具有极其广阔的发展前景。

空气除湿(或加湿)过程是建筑室内热湿环境营造过程的重要环节，相应的湿度处理方法是满足建筑舒适性或工艺性需求的基本条件。在节能减排形势日益严峻的时代背景下，空气湿度处理过程需要进一步提高能源利用效率，实现高效运行。溶液调湿技术是一种可有效满足空气湿度处理需求，综合利用多种品位能源的高效空气调湿方式，比传统的冷凝除湿具有更显著的优势，现已成为空气调节领域的一大研究热点。溶液调湿是利用空气和易吸湿的盐溶液直接接触进行热湿交换，从而达到空气加湿或除湿的目的。溶液再生装置是溶液除湿系统中的一个重要的组成部分，其运行状况、效率与初投资直接影响系统的性能与经济性。溶液再生过程需要消耗大量热量，所需的热源温度水平通常在70℃左右，这就为各种低品位热源的利用提供了有利条件，如太阳能、工业余热等。因此，利用太阳能进行溶液再生可以大幅降低溶液调湿空调系统的常规能耗，提高系统的经济性和节能性。

现有太阳能溶液再生方式主要有两种：一是利用常规的太阳能真空集热管生产出热水，然后热水通过换热器间接加热溶液实现溶液再生过程，这种方法具有系统复杂，再生效率低等缺点；二是将溶液再生器与平板型太阳能集热器结合在一起，充分利用了平板型太阳能集热器采光面积大、结构简单、工作可靠等优点，但也存在空气对流热损失大、水蒸气易凝结在玻璃盖板内表面上等 缺点，使得换热效率和溶液再生效率降低。因此有必要开发一种新型溶液再生装置，以弥补平板型太阳能集热器溶液再生的缺点，提高太阳能的热利用效率和溶液的再生效率。

实用新型内容

针对目前现有技术的不足，本实用新型提供一种太阳能热利用效率高，溶液再生效果好的太阳能驱动的溶液再生装置。

为实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种太阳能驱动的盐溶液再生装置，盐溶液再生装置包括集热板、透液隔离层和壳体，集热板设置于壳体内，并与壳体之间形成容纳腔，透液隔离层设置在容纳腔内，并将容纳腔分隔为位于透液隔离层和集热板之间的稀溶液通道、位于透液隔离层与壳体底部之间的浓溶液-空气通道。

进一步地，壳体的顶部盖设有玻璃盖板，集热板位于玻璃盖板与壳体底部之间。

进一步地，壳体包括内壳、外壳和设置在内壳和外壳之间的保温层。

进一步地，透液隔离层为金属纤维毡，金属纤维毡的表面经亲水性纳米涂层处理。进一步地，金属纤维毡为多孔性高比表面积的网状结构。

进一步地，金属纤维毡与集热板之间形成多个相互隔离的稀溶液通道，金属纤维毡的截面为波形结构。

进一步地，金属纤维毡的截面为三角形波，金属纤维毡的各侧板为直板。

进一步地，盐溶液再生装置还包括稀溶液分液槽和浓溶液集液槽，稀溶液分液槽设置在壳体外部的上侧，并与稀溶液通道连通，浓溶液集液槽设置在壳体外部的下侧，并与浓溶液通道连通，稀溶液分液槽上设置有稀溶液进口，浓溶液集液槽上设置有浓溶液出口。

进一步地，盐溶液再生装置包括稀溶液分液槽和浓溶液集液槽，稀溶液分液槽和浓溶液集液槽位于壳体的同一侧，或者位于壳体的相对两侧。

本实用新型利用太阳能作为热源，充分利用平板型太阳能集热器采光面积 大、结构简单、工作可靠的特点，在保证集热板的换热面积和换热效率的同时，通过集热板与盐溶液直接接触传热，使稀溶液获得较高的再生温度和水蒸气分压力。同时，该装置利用透液隔离层提供的巨大比表面积，使得两侧的空气与稀溶液之间因温差和水蒸气分压力差发生传热传质过程，从而实现稀溶液浓缩蓄能的再生过程。

附图说明

图1：太阳能驱动的盐溶液再生装置实施例一结构示意图；

图2：沿图1垂直空气流动方向的剖面图；

图3：沿图2中A-A线的剖面图；

图4：沿图2中B-B线的剖面图；

图5：沿图2中C-C线的剖面图；

图6：太阳能驱动的溶液再生装置实施例二沿空气流动方向的剖面图。

其中，有关附图标记如下：