[发明专利]被可旋转地支承的再生式流体处理轮组件

说明书

本发明涉及再生式流体处理轮以及可旋转地支承这种轮的组件。

再生式循环流动装置通常被用来使流体流受到一些组分的作用，或用来由一个流体流向另一个流体流(从而在空间上由一个部位或区域向另一个部位或区域)传送热量或组分。这种装置可以被用来实现热交换，质量交换，催化，离子交换，流体介质的分离，由流体介质中除去有机成份，对流体成份进行稀释或浓缩，处理流体携带机构，以及截留有毒材料。典型地，这些装置为″轮″的形式。当轮旋转时，实现了流体流与一些组分的直接接触或者热量或组分由一个流体流到另一个流体流的交换。

一种通常类型的轮是围绕着一个圆柱形的轮毂，并且通常把结构做成用一种波纹形材料缠绕着圆柱形的轮毂，并用一个轮箍围绕着被缠绕的芯体。在径向上穿过轮毂与轮箍之间的芯体伸展的轮辐把被缠绕的芯体固定在位。

这种结构的轮被用于循环空调器中，在技术上它们已为人们所知，它们主要是基于在美国专利No.2926502中所描述的Munters环境控制系统(MEC)单元。如在该专利中所描述的那样，基本的开环空调器实现了空气的去湿和随后的冷却，在这种空调器中基本的多阶段的过程对潮湿的热空气进行处理，产生出冷空气。

在开环空调系统中，采用了基本的多阶段的方法。这在例如Coellner等人的美国专利No.4594860中已经示出。在入口路径中，经过一个湿气交换轮把外面的空气的水分除去，借助于一个热交换轮使已经干燥的空气冷却，靠一个蒸发件随后加入水汽使得空气在进入被空调的区域之前进一步被冷却。在返回的循环中，空气通过排放路径，该排放路径包括另一个蒸发件，热交换轮，一个加热件和湿气交换轮，在该轮之后空气被排放到大气中。在返回的循环(也被称为出口路径)中，经过湿气交换轮的空气由于由其中驱走了水汽而实现了轮的再生。

包住每个轮的芯体部分的机械子系统对于组件(特别是芯体)的运行和使用期限是非常重要的。对于芯体重要的因素包括：(1)用来有效地使一个流体流与另一个流体流密封的机械系统，(2)芯体相对于该机械密封系统的准直，(3)用来保持包括芯体的轮的结构整体性的装置，(4)用来支承轮并使轮旋转的装置，以及(5)把各种子系统组合起来把芯体装在一个模块化的组件(通常被称为一个″箱盒″)的装置。

一方面，本发明为一种被可旋转地支承的再生式流体处理轮组件，它包括：一个再生式流体处理轮，它有一个在轴线方向上多孔的芯体和一个绕着该芯体并与该芯体紧固在一起的圆形轮箍；在该处理轮上的围绕着该处理轮的一根导轨；围绕着处理轮的一个外壳；以及设置在外壳中与导轨滚动接合的多个辊轮。

另一方面，本发明为一种被可旋转地支承的再生式流体处理轮组件，它包括：一个再生式流体处理轮，它有一个在轴线方向上多孔的芯体；一对密封凸缘，它们至少大致地由处理轮向外绕着处理轮的外圆周伸展，邻近该轮的两个主要的相对的轴向表面中的每个表面；围绕着空气处理轮的一个外壳，该外壳包括带有穿过其中的开口的一对相对的外壁，开口至少大致在轴向上与处理轮的芯体对准；以及柔性密封件，它们被可拆下地夹紧在外壳上，绕着每个开口，每个密封间被放置成与处理轮的密封凸缘之一相接触。

结合着附图阅读将能更好地理解对本发明的优选实施例的前面的概述和下面的详细的描述。为了说明本发明，在图中示出了当前优选的一个实施例。然而，应该理解到，本发明并不限于所示出的严格的安排和设置。在图中有：

图1为一个开环空调系统的简图，在该系统中采用了按照本发明的被可旋转地支承的再生式流体处理轮组件；

图2为图1所示的系统中所采用的再生式流体处理轮的芯体的大大放大了的剖面图；

图3为再生式流体处理轮组件的放大了的前正视图；

图4为示于图3的再生式流体处理轮组件沿着图3的4-4线所作的放大了的剖面图；

图5为示于图3的再生式流体处理轮组件沿着图3的5-5线所作的放大了的剖面图；

图6为再生式流体处理轮组件的一个被可作枢轴转动地支承的辊轮的侧面正视图；

图7为紧固柔性密封件的一个夹子的剖面正视图；

图8为再生式流体处理轮组件的一个驱动子组件的示意性透视图；

图9为另一种再生式流体处理轮的结构的部分分解示意图；

图10和11为另一种轮箍形状的剖面图；

图12为另一种辊轮实施例的剖面正视图；

图13为另一种双辊轮实施例的部分剖面正视图；以及

图14为另一种被弹簧偏置的辊轮实施例的透视图。