[发明专利]脱水剂盐水的真空脱水

说明书

技术领域

本发明涉及脱水剂盐水的真空脱水，使用真空技术代替通常用的高能加热。

现有技术

空调器分成两大类，第一类是称为冷剂型，它包括一封闭的致冷剂及润滑剂的管路，致冷剂及润滑剂被一个往复式泵或涡流泵泵送通过一冷凝器，其中致冷剂如果没有完全则也是大部分转变成液体，随后在蒸发器中膨胀，在那里液体重新转回气体，因此吸收潜热提供致冷。这种致人调器通常可达到有效系数为3，它们是常用的。

更便宜的一类是蒸发冷却器，其中水通过一吸收填料，借助通过环境空气，水在该处蒸发并冷却。打开相对干燥的空气，有效系数可达到比更贵的致冷型的空调剂大得多的值，因此对这种冷却器有更多的需求。但是，在更潮湿的气候下会遇到问题，当空气湿度为100％则完全没有蒸发产生。另外，在湿度比较高的气候下，虽然没有高到100％，把更多的水蒸汽加到空气中也是不可接收的，在某些情形下，要求进行热交换分离掉冷却的但较湿的空气。但是，由于蒸发可发生在比较小温度范围内，已蒸发及未蒸发的空气的温差较小，结果如果使用热交换器，需要大的表面积。这些问题已很好地被认识了，已作了很多努力去解决它们，主要是通过使用脱水剂。吸湿材料(如溴化锂)从空气中吸收水分是很有效的，但是水份的蒸发会导致冷却，冷凝导至加热，并且在现有技术蒸发空调器中，其中脱水剂首先干燥空气，已考虑必须使用附加的热交换器。再生脱水剂的通常方法是使用另外的热(例如，煤气火焰)，但这样另外增加了热量输入并且要另外的热交换器。因为热交换器占体积及化钱，已作了努力使用多级脱水剂，实例可参见授与Kaplan的US5170633及授与Assaf的US4869070以及授与Albers的US5097668，这些说明书包括的现有技术，申请人认为是与本申请最相关的。

其它的相应的现有技术存在在所谓的“水冰箱”。据认为水不适宜用于使用封闭管路型的冰箱中，因为首先水有相当低的蒸汽压，其次它在低温下有高的比容。但是也很好地知道它可以保持高真空，例如，在7℃(45°F)，蒸汽压约为10mbar(0.15psi)，相应的蒸汽的比容为125m³/kg(2000英尺³/磅)。如果蒸发是连续的，要求除去大量的蒸汽，在水用作致冷剂在真空室中蒸发，它有助于使水蒸汽冷凝而仍然在真空室中。本发明使用真空脱水技术而不用致冷剂。申请人已考虑但还没有用的一种变型是通过一喷嘴排出高压气流，该喷嘴在与真空室连通的文丘里管的上游，但是对空调的目的这并不适用，在任何情形下，气流喷射泵的问题是效率很低。

发明内容

本发明的主要目的是简化脱水剂再生，使用一个真空脱水装置，但具有较低的热交换要求。如上所述，应用另外的热干燥脱水剂通常要求加入另外的热交换器。

为实现本发明的上述目的，本发明提供了一种对稀释的脱水剂盐水进行真空脱水的装置，包括一真空室，一个与所述真空室上部流体连通的真空泵，液面低于所述的真空室的槽，一个液流通道，包括从所述的真空室到所述的槽延伸的阀，第一和第二液动循环管路，其特征在于所述的真空脱水的装置还包括一个空气干燥器，所述的第一管路包括一泵，可操作以传送已水的脱水剂盐水到所述的空气干燥器以使得通过所述的空气干燥器时干燥空气，结果所述的盐水稀释，和所述的第二管路包括把所述的稀释的盐水送到所述的真空室的装置，其中由致动所述的真空泵产生的低的蒸汽压通过蒸发使所述的稀释的盐水脱水。

由于蒸发脱水吸热量与脱水的空气放热量几乎一样，可以大大减少附加的热输入量来再生脱水剂，因此减少了对热交换器的要求。

为实现本发明的上述目的，本发明还提供了一种改进蒸发空气冷却器的效率的方法，包括：a.使空气通过一空气干燥器，同时使脱水的脱水剂盐水通过所述的干燥器与所述的空气接触，结果使空气干燥和使脱水剂稀释；b.把所述的脱水剂盐水剂盐水输送到一槽，并从所述的槽传送到一真空室；c.致动一真空泵的所述的真空室中抽出水蒸汽，使所述的稀释的脱水剂脱水；d.把所述的水蒸汽送过一热交换器使所述的水蒸汽冷却及冷凝成蒸馏水；e.把所述的蒸馏水送过一蒸发空气冷却器并且通过使所述的蒸馏水蒸发而使空气增湿及冷却。

附图说明

下面参照附图详细说明本发明的三个实施例，附图中：

图1示出使用真空室从吸水的脱水剂中快速蒸发水及把要用的热的干空气送入蒸发冷却器中的装置；

图2示出本发明的一个变型，其中空气在进入蒸发冷却器前干燥及冷却；