CN101828078A - 空调装置 - Google Patents

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CN101828078A CN200880111673A CN200880111673A CN101828078A CN 101828078 A CN101828078 A CN 101828078A CN 200880111673 A CN200880111673 A CN 200880111673A CN 200880111673 A CN200880111673 A CN 200880111673A CN 101828078 A CN101828078 A CN 101828078A
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Abstract

一种换热器，所述换热器具有空气通过其中的第一通路(90)和第二通路(91)，在两个通路(90，91)之间存在热交换。外部潮湿空气与溶解的干燥剂一起被输送到第一通路(90)。放热反应发生并将热量传递给第二通路(91)。潮湿空气经过第二通路(91)，并使第二通路(91)中的水蒸发，由此冷却沿第二通路(91)经过的空气。

Description

空调装置
技术领域
本发明涉及空调装置，更特别地但不排它地涉及也用来收集水的空调装置。
背景技术
在美国专利682900、6935132和5829513中所描述的以及在澳大利亚专利申请2004215315和2005266848中所描述的是使用换热器的不同的空调装置。
上面提到的空调装置不从被处理空气中收集水。
典型地，空调装置使用有制冷剂，制冷剂被压缩和膨胀经过不同的换热器以便提供所需温度的空气。这些已知的换热器的操作需要相当多的能量并因此运行很昂贵。
发明内容
本发明的目的在于克服或基本上改进上述缺点中的至少一个缺点。
这里公开了一种空调装置，所述空调装置包括：具有第一空气通路和第二空气通路的换热器，每个空气通路都具有入口和出口，并且在沿第一通路经过的空气与沿第二通路经过的空气之间发生热量传递；
第一空气泵，所述第一空气泵用于使空气沿第一通路从第一通路的入口流动到第一通路的出口；
第二空气泵，所述第二空气泵用于使空气沿所述第二通路从所述第二通路的入口流动到所述第二通路的出口；
输送部件，所述输送部分用于将溶解的干燥剂输送到所述第一通路，使沿所述第一通路发生放热反应，以加热沿所述第一通路经过的空气，并因此加热沿所述第二通路经过的空气；
收集腔，所述收集腔定位成接收来自第一通路出口的溶解的干燥剂；和
水/干燥剂泵，所述水/干燥剂泵从所述收集腔抽取溶解的干燥剂以将溶解的干燥剂输送给所述输送部件。
优选地，所述输送部件是喷嘴，并且装置包括另一个喷嘴，所述另一个喷嘴定位成将水喷雾输送到所述第二通路的入口，由此降低沿所述第二通路经过的空气的温度。
优选地，所述装置包括位于所述第一通路出口下游的蒸发冷却垫，空气通过所述蒸发冷却垫以便被输送到房间内部。
优选地，所述装置还包括介质和另一个空气泵，溶解的干燥剂输送到所述介质，所述另一个空气泵与所述介质操作地相联以使空气穿过所述介质，从而使所述介质中的水蒸发。
优选地，所述装置包括用于从所述介质接收水的贮器，并且在所述贮器中露出所述干燥剂，并且其中所述泵与所述贮器和所述第一喷嘴连通，以便将溶解的干燥剂输送到所述第一喷嘴。
优选地，所述装置包括另一个收集腔和另一个贮器，所述另一个收集腔接收来自所述第二通路的空气和来自所述介质的空气，所述另一个贮器设置用于收集来自所述另一个收集腔的水。
在另一个优选的形式中，所述装置包括加热器，所述加热器用于将来自所述第一通路的空气在其被输送到所述房间内部之前加热。
优选地，所述装置适于接收来自所述房间内部的空气以便输送到所述第二空气泵。
优选地，所述换热器是第一换热器，并且所述装置还包括：
第二换热器，所述第二换热器设置有第三空气通路和第四空气通路，所述第三空气通路和第四空气通路每个都具有入口和出口，并且在沿第四空气通路经过的空气与沿第三空气通路经过的空气之间发生热量传递；和
用于将来自所述第三通路的空气输送到所述第二通路的管道。
优选地，所述装置还包括将溶解的干燥剂输送到所述第三通路的输送部件。
优选地，所述装置还包括将水输送到所述第四通路的输送部件。
优选地，其中所述换热器或每个换热器包括：
多个堆叠的框架，每个框架都具有矩形构造，从而具有四个侧边，在所述四个侧边中的两个相对的侧边之间延伸有多个隔板，使得相邻的隔板限定一个在所述相对的侧边之间延伸的通道；
定位在相邻框架之间的片材，所述片材覆盖相邻框架的通道，并使经过相邻框架的通道之间的流体之间发生热量传递；
每个框架的多个通道，所述多个通道包括入口通道部分，其中大体在中心的通道部分和出口通道部分，大体在中心的通道部分相对于所述相对的侧边对角地延伸；并且
所述多个框架提供了多个提供所述第一通路的通道，而其它的框架提供了多个提供所述第二通路的通道。
优选地，其中对于每个通道，弧形的通道部分将入口通道部分和出口通道部分接合到中心通道部分。
优选地，所述中心通道部分相对于所述相对的侧边以大约45°的角度延伸。
优选地，每个所述相对的侧边包括第一侧边部分和第二侧边部分，第一侧边部分定位成彼此正对，第二侧边部分定位成彼此正对，并且其中对于所述多个通道中的每个通道，入口部分从第一个第一侧边部分延伸，出口部分从另一个相对的侧边的第二侧边部分延伸。
优选地，每个侧边部分延伸相应侧边的长度的大约一半。
优选地，所述入口部分和所述出口部分与它们的相应侧边大体正交地延伸。
优选地，所述框架布置成使得相邻框架的中心通道部分基本垂直。
优选地，所述片材是基本不透湿气的。
优选地，所述片材是Mylar(注册商标)片。
进一步公开了一种冷却空气的方法，所述方法包括以下步骤：
将包含水的空气输送到第一通路；
将空气输送到与第一通路成热量传递关系的第二通路；
将干燥剂输送到所述第一通路，使得所述第一通路中的水和所述干燥剂在沿所述第一通路经过时溶解，由此产生热量，这些热量至少部分地传递给所述第二通路；
将液体形式的水输送到所述第二通路，从而至少部分地与沿所述第二通路经过的空气一起沿所述第二通路行进，从而从所述第一通路传递到所述第二通路的热量使所述第二通路中水至少部分地蒸发，由此冷却沿所述第二通路经过的空气。
优选地，所述方法，还包括从所述第一通路收集溶解的干燥剂的步骤，以及使水从所述第一通路蒸发并使干燥剂复原以输送到所述第一通路的步骤。
优选地，当所述干燥剂被输送到所述第一通路时，所述干燥器以水溶液被输送。
优选地，所述水和干燥剂溶液以喷雾的形式被输送到所述第一通路。
优选地，所述干燥剂在所述第一通路的下游位置被输送到所述第一通路。
在一个可供选择的优选方式中，所述干燥剂在所述第一通路的上游位置被输送到所述第一通路。
优选地，水以喷雾的形式被输送到所述第二通路。
优选地，所述方法包括：
使空气沿第三通路经过；
使空气沿第四通路经过，第三通路与所述第四通路成热量传递的关系，来自所述第一通路的空气输送到所述第四通路的下游位置，使得来自所述第一通路的热空气沿所述第四通路经过。
优选地，水被输送到所述第三通路从而沿所述第三通路经过，并被来自所述第四通路的热量传递所加热，从而使得沿所述第三通路经过的水至少部分地蒸发，以冷却沿所述第三通路经过的空气。
附图说明
下面参考附图通过举例的方式对本发明的优选形式进行描述，附图中：
图1是空调装置的侧视截面示意图；
图2是图1装置的变形例的侧视截面示意图；
图3是图2装置的变形例的侧视截面示意图；
图4是包括框架和用于隔离框架的片材的换热器的局部分解轴侧示意图；
图5是图4换热器的一部分的端视截面示意图；
图6是图4换热器的一部分的侧视截面示意图；
图7是图4换热器中使用的框架的平面示意图；
图8是图7框架的端视示意图；
图9是图7框架的端视示意图；
图10是图7框架的端视示意图；
图11是图7框架的堆叠的轴侧示意图；
图12是图11堆叠的顶视平面示意图；
图13是图1装置的变形例的侧视截面示意图；
图14是图13的装置中使用的单独操作的蒸发器的侧视截面示意图；
图15是图1装置的变形例的侧视截面示意图。
具体实施方式
在附图的图4至12中示意性地示出有换热器10。换热器10包括多个换热器框架12，这些换热器框架布置成堆叠13，并且如图5中最佳地示出的，相邻的框架由片材15的长度段14隔离。长度段14沿蛇形路径布置以提供多个凹室(pockets)16。在每个凹室中布置有相应的一个框架12。
在该实施例中，每个框架12都具有矩形构造，更特别地具有如图8中最佳地示出的正方形构造。如图12中最佳地示出的，堆叠13具有平行六表面体构造。
每个框架12都是大体扁平的(大体平面的)，并且在该实施例中每个框架12都具有正方形构造。每个框架12都具有四个侧边16、17、18和19。侧边17和19是大体扁平的条带21并且没有任何孔。相对的侧边16和18每个都包括第一侧边部分22或23以及第二侧边部分24或25。侧边部分23和24都是大体扁平的条带并且没有任何孔，而侧边部分22和25每个都具有多个孔26或27。
多个隔板28在侧边部分22和25之间延伸，隔板28基本上是条带或凸缘，并且在每对相邻的隔板28之间布置有通道29。隔板28布置成使每个孔26/27与相应的一个通道29对准。优选地，至少一些通道29被分隔板30沿纵向划分。因此在操作中，流体可以经由一个孔26/27进入、沿相应的通道29流动、从而经由另一个孔26/27流出。相邻通道29的通道29被长度段14隔离。支撑部件31在侧边17、18、19和20之间延伸，以帮助将隔板28和30支撑在图示的位置上。对此，应该理解的是，支撑部件31不会阻挡通道29。
每个通道29包括从侧边部分22延伸的第一通道部分32。每个通道29还包括从侧边部分25延伸的第二通道部分33。对此，通道部分32和33与相应的侧边部分22和25大体正交地延伸。
每个通道29还包括对角线的大体在中心的通道部分34，通道部分34可以被相应的一个隔板30沿纵向划分。每个通道部分34都通过弧形的通道部分35与它的相应的通道部分32和33接合。如在图11中最佳地示出的，每个对角线通道部分34相对于相对的侧边16和18以大约45°的角度延伸。因此，在通道部分34处，隔板28和30也相对于侧边16和18以大约45°的角度延伸。
侧边部分22和25设置有突起36，当框架12布置成堆叠13时，所述突起36帮助将管道安装到其上。
优选地，侧边16和18设置有凸脊37，所述凸脊与紧邻的框架12的对应的纵向凹槽38接合，从而使框架12对准并确保框架12成堆叠13。
如在图6中最佳地示出的，每个框架12都具有凹槽38，在所述凹槽38内，长度段14布置成通过凸脊37接合在凹槽38上而牢固地附连到框架12。
如在图11中最佳地示出的，所述堆叠13具有四个侧表面40至43，并且侧表面41和43具有条带21，从而所述侧表面41和43基本上是封闭的。侧表面40和42具有孔26和27，并且通道29在孔26和27之间延伸，使得流体能够在侧表面40和42之间流动。
堆叠13特别地由多个框架12形成，这些框架12按照下面的方式堆叠。以图11中所示的定向布置每个可供选择的框架。每个其它的框架与图12中所示的框架12一起布置，但是绕横向轴线44旋转180°。因此，堆叠13具有四个表面部分45、46、47和48。表面部分45和46具有孔26。表面部分47和48具有孔27。从表面部分46的孔26延伸的通道29与表面部分48的孔27连通。同时，表面部分45的通道26与表面部分47的孔27连通。因此，相邻框架12的对角线通道部分34大体垂直。
由于长度段14介于相邻的框架12之间，所以相邻框架12的通道29不与流体流连通，但是相邻框架12的通道29之间存在热量传递。例如，流体能够进入表面46的孔26并行进通过通道29，以便经由表面48中的孔27流出，而进入表面47的孔27中的流体将经由通道29流到表面45的孔26，以便将来自从表面部分46流到表面部分48的流体的热量传递给从表面部分47流到表面部分45的流体。为了防止水传输通过片材15，片材15可以由塑料材料形成。优选地，所述片材是Mylar(注册商标)。
在表面部分46和48之间延伸的通道29提供了第一流体通路，而在表面部分45和47之间延伸的通道29提供了第二流体通路。
表面部分45、46、47和48是大体平面的，并且孔26和27布置成线性行。表面部分45的行相对于表面部分46的行偏移，而表面部分48的行相对于表面部分47的行偏移。
如在图12中最佳地示出的，相邻框架12的对角线部分34大体垂直。在附图12中标记出两个对角线通道部分34，如可以看到的，这两个对角线通道部分大体垂直。
在附图的图1中示意性地示出有空调装置50。
空调装置50包括参照图5至13描述的换热器10。然而，换热器10也可以是美国专利6829900、6935132或5829513中的任一个专利中描述的换热器，或者可以是澳大利亚专利申请2004215315或2005266840或公开号为WO93.18360的国际专利申请中的任一个专利申请中描述的换热器。
空调装置50安装在将房间内部53与房间外部55隔离开的墙壁54上。空调装置50具有外壳51，该外壳51设置有入口52，该入口52与房间内部53连通，从而从房间内部53抽取空气。外壳51还具有出口56，该出56将调节后的空气输送到房间内部53。
外壳51还设置有收集腔57，该收集腔57还用作从房间外部55抽取空气的入口。在收集腔57的下方是另一个收集腔58，该另一个收集腔也从房间外部55抽取空气。出口59将空气排出到房间外部55。
在外壳51内布置有换热器，所述换热器可以是参考图4至12描述的换热器10。换热器10具有第一空气通路60和第二空气通路61。空气通路60从表面部分46到表面部分45，而第二空气通路61从表面部分47到表面部分48。因此，第一通路60从收集腔57抽取空气(来自外部的空气)以输送到出口56。第二通路61从房间内部53经由入口52抽取空气以输送到出口59。
与第一通路60连通的是喷嘴62，该喷嘴62将喷雾63输送到表面部分48。喷雾63是溶解在水中的干燥剂。典型地，所述干燥剂可以是氯化锂，但是也可以采用氯化钙和溴化锂。带有溶解的干燥剂的水进入通路60并沿通路60流动，以被接收在收集腔57中。具有干燥剂的水在沿通路60经过时从沿通路60经过的空气中吸收另外的水，从而存在放热反应。该放热反应使通路60内的温度升高，并因此加热了沿通路61经过的空气。因此这就冷却了通路60中的空气。越多的溶解的干燥剂被冷却，将会从沿通路60经过的空气中吸收越大量的水，由此增加了放热反应。
因此，离开通路60并进入收集腔64的空气在与蒸发冷却垫65接合之前非常干燥。喷嘴66操作地与垫65相联，喷嘴66在垫65处以喷雾的形式输送水。
空气通过风扇67形式的空气泵被抽吸通过通路60、通过收集腔64和通过垫65。风扇67将空气经由加热器68输送到出口56。加热器68只在需要时工作。
风扇69形式的空气泵与通路61相联。风扇69从入口52抽取空气(来自房间内部53的空气)，并经由收集腔70输送所述空气。在收集腔70中布置有喷嘴71，该喷嘴71将水喷雾72输送到通路61的下游端。经过喷嘴72被输送到通路61的水冷却沿通路61经过的空气，由此降低了沿通路61经过的空气的温度。沿通路61经过的潮湿的空气和水被输送到收集腔73，收集腔73与出口59连通。
进入收集腔57的具有溶解的干燥剂的水流到收集腔57的下端，以便被输送到蒸发垫74形式的多孔介质中。风扇75形式的空气泵使空气经过垫74，以使得垫74中的水至少部分地蒸发。
垫74与贮器77连通，贮器77接收水和溶解的干燥剂。泵78从贮器77中抽取水和溶解的干燥剂，并将其在压力下输送到喷嘴62以备再次使用。
风扇75从收集腔58中并因此从房间外部55抽取空气。
在风扇75和垫74之间的是加热器79，该加热器79操作用于使垫74中的水蒸发，因此使干燥剂浓缩。
从通路61输送到收集腔73的空气比经由垫74输送到收集腔73的基本上饱和的热空气要冷，因此使得水在收集腔73中冷凝，冷凝的水被输送并聚集在贮器76中。贮器76中的水是可饮用的因此最有用。
优选地，风扇67、69和75是电动操作的，并且可以从太阳能电池板或电力网获得能量。
在图1的实施例中，流过通路60和61的空气是大体反向的。
在图2中示意性地示出有作为空调装置50的一个变形例的空调装置80。空调装置80安装在将建筑物的内部82与外部83隔离开的墙壁81上。空调装置80具有外壳84，该外壳84设置有从内部82抽取空气的入口85以及将空气输送到内部82的出口86。空调装置80还具有将空气输送到外部83的另一个出口87以及从外部83抽取空气的另外两个入口88和89。
在外壳84内部布置有换热器10。在该实施例中，换热器10具有两个通路90和91，并且空气以大体相同的方向流过换热器10。通路90从表面部分47延伸到表面部分45，而通路91从表面部分48延伸到表面部分46。
风扇92形式的第一空气泵将空气输送到通路91，而风扇93形式的第二空气泵将空气输送到通路90。
风扇92从入口88抽取空气并将空气输送到通路91，空气从通路91经由出口86离开。风扇93从入口85抽取空气并将空气输送到通路90以经由出口87离开。
在通路91和风扇92之间布置有喷嘴173，该喷嘴173用于输送水的喷雾94，在水中溶解有例如氯化锂的干燥剂。喷雾进入通路91，并且在通路91中伴随发生放热反应，以加热通过通路91的空气。实际上，在其中溶解有氯化锂的水溶解包含在输送到通路91中的空气流中的另外的水。
在通路91和90之间存在热量交换，使得沿通路91经过的空气被沿通路90经过的空气冷却。沿通路90经过的空气被经由喷嘴96输送的水喷雾95冷却。喷雾对准表面部分47。
干燥空气被输送到与出口86连通的收集腔97中。
出口86包括蒸发冷却垫98，该冷却垫98操作以冷却被输送到内部82的空气。还设置有一个加热器99，如果被输送到内部82的空气需要加热时，加热器99操作。
收集腔97收集来自通路91的水和干燥剂，并将其排放到通路91的下端，通路91的下端与再生垫100相连。垫100是多孔介质，允许具有干燥剂的水通过其中，并且允许空气穿过垫100。通过去除从垫100中蒸发的水，水(其中溶解有干燥剂)被浓缩后输送到贮器101中。风扇102形式的空气泵从入口89抽取空气，并使空气穿过垫100。存在于垫100中的水被输送到贮器101中。泵103从贮器101中抽取其中溶解有干燥剂的水，并在压力下将水输送到喷嘴137。
加热器104布置在风扇102和垫100之间，并且操作用于加热被输送到垫100的空气，以帮助蒸发垫100中的水。
在通路90的下游的是出口腔105，来自通路90的冷湿空气被输送到出口腔105。
经由垫100进入腔105的热的接近饱和的空气由从通路90进入腔105的空气冷却。因此，水在腔105中冷凝。
在腔105中冷凝的水被收集到贮器106中，从贮器106可以将水泵到喷嘴96或用于其它用途。对此应该理解的是，贮器106中的水是可饮用的。
与垫98相联的是喷嘴或管107，该喷嘴或管107将水输送到蒸发冷却垫98。喷嘴107可以从贮器106接收水。泵108将水输送到喷嘴96和107。
在图3中示意性地示出有空调装置110。空调装置110是空调装置50和空调装置80的变形例。在该实施例中，空调装置110布置在建筑物的外部，并通过管道111和112与建筑物的内部连通。空气经由管道112输送到建筑物的内部，而管道111将建筑物内部的空气抽出。
空调装置110具有外壳113，该外壳113具有与管道112连通的出口114以及与管道111连通以从管道111接收空气的入口115。
外壳113具有将空气排放到外部的另一个出口116以及从外部抽取空气的入口117和118。
在外壳115内部的是换热器10，该换热器设置有空气通路119和120。
空调装置110具有风扇121形式的第一空气泵，该第一空气泵从管道111抽取空气，并将空气输送到通路119，空气从通路119经由出口116离开。风扇122形式的第二空气泵从通路120抽取空气，通路120从入口118抽取空气。从图3中可以看出，空气沿通路119和120以相反的方向经过。
在通路120下游的是收集腔123，该收集腔123具有喷嘴124，该喷嘴124将喷雾125输送到通路120延伸所至的表面48。喷雾是其中溶解有干燥剂的水，干燥剂例如氯化锂。喷雾进入通路120并且由于吸收沿通路120经过的空气中的湿气而伴随有放热反应发生。因此，通路120中的空气被加热。
在喷嘴124的下游布置有蒸发冷却垫125，该冷却垫125接收来自喷嘴126的水。因此，被输送到管道112的空气由于沿通路120经过而被干燥，并且基本上被空气所通过的垫125冷却。如果被输送到风扇122的空气需要加热的话还设置有加热器127。
在风扇121下游的是喷嘴128，该喷嘴128将水喷雾输送到表面47以冷却沿通路119经过的空气。因此，沿通路120经过的空气被沿通路119经过的空气冷却。
入口118与收集腔128连通，收集腔128收集存在于通路120下端的水和干燥剂，并将其引导到与再生垫129连通的下端。垫129是多孔介质，水可以穿过垫129被收集到贮器130中。空气也可以横向地穿过垫129，气流由从入口117抽取空气的风扇131提供。泵133从贮器130中抽取水(其中溶解有干燥剂)并将其输送到喷嘴124。加热器134设置用于加热被输送到垫129的空气以使得水从垫129中蒸发，因此使被输送到贮器130中的水中的干燥剂浓缩。
离开垫129并被输送到收集腔132的热的湿空气被离开通路119的空气冷却。这使得收集腔132中的水冷凝。
冷凝水被输送到贮器135中。该水是可饮用的，并且可以用于许多任意的用途。然而，泵136从贮器135中抽出至少一部分水，并将水输送到喷嘴126和128。
在上面描述的优选实施例中，为了延长溶解的干燥剂的供应，贮器77、101和130可以被加大。如果加热器79、104或134不操作，这些加大的贮器可以将水和干燥剂输送到换热器10，以持续加热经过那里的空气。例如，如果这些加热器是通过太阳能电池板供电的，那么它们在夜间是不操作的。
在图13中示意性地示出有空调装置150。空调装置150是图1、2和3中的实施例的变形例。空调装置150接收空气151并将空气152输送回内部。
空调装置150具有外部外壳153，该外部外壳153设置有出口154和入口155。外壳153具有用于抽取环境空气的另一个入口156。
在外壳153内部的是换热器10。表面48通过通道91从入口151抽取空气，通道91从入口151延伸到表面48，并将空气输送到腔157中。通路162将空气输送到腔158中。
喷嘴159将浓缩的干燥剂以喷雾的形式输送到表面48，使得干燥剂以小液滴的形式被输送到通路161。喷嘴160将冷却水以喷雾的形式输送到通路162。
沿通路161经过的溶解的干燥剂进一步从也沿通路161经过的空气中吸收水。这导致了上文所述的放热反应。因此，沿通路161经过的空气的温度升高。因此通过使沿通路162经过的水蒸发冷却了沿通路162经过的空气，所以冷却的空气被输送到腔158。
任何进入腔158的水都被输送到贮器163中。贮器163的水由泵164输送到喷嘴160。输送到腔157的水和干燥剂经过垫165，经过垫165的水进一步蒸发并被输送到腔158。蒸发的水在到达腔158中的冷空气时冷凝，并被输送到贮器163。经浓缩的溶解的干燥剂被输送到贮器166。然后，水和溶解的干燥剂经由泵167被抽取并在压力下被输送到喷嘴159。
空气从腔158中被循环风扇169经由喷雾抑制垫168抽出，循环风扇169经由管道170将空气输送到表面47。因此，使空气在压力下沿通路162经过，从而被输送到腔158。风扇169通过在腔158中产生低压而经由入口156吸入空气，并使空气沿通路161经过以输送到腔157中。
风扇171将空气151抽取到入口155中，并使空气151穿过垫165。还可以设置加热器172，以用于在空气输送到垫165之前加热空气。
喷雾抑制垫173设置在出口154处，空气152穿过喷雾抑制垫173经过。
在图13的实施例中，空气151可以来自房间的内部或外部，空气152返回到房间的内部。经由入口156抽取的空气可以从外部抽取。然而应该理解的是，空调装置151也可以是关于制冷系统的空调装置，在制冷系统中空调装置150可以从制冷机的内部空间抽取空气151，并将空气152返回到制冷机内部。在这种例子中，空气152可以具有1℃到10℃的温度范围。
在上文描述的图13的优选实施例中，空调装置150也可以通过抽取外部的潮湿空气并从中提取水而被用于收集水。
上文描述的任一优选实施例都可以与如图14所示的太阳能操作的蒸发组件200一起使用。蒸发组件200可以包括水箱201，该水箱201可以接收经过蒸发被浓缩的溶解的干燥剂。另一个贮水箱202可以与水箱201相连。作为一个特殊的实施例，泵167可以将溶解的干燥剂输送到上水箱203、然后向下流到加热表面204以便输送到水箱201。表面204典型地可以是黑的热吸收表面，以便加热流过该表面的液体从而使水蒸发，由此使输送到水箱201的溶解的干燥剂浓缩。透明薄片(玻璃)205可以帮助增加表面204的温度。另外如果进一步需要，风扇206可以使空气经过液体以帮助蒸发，并且空气经由出口207离开。然后浓缩的溶解的干燥剂可以被输送到喷嘴159。
典型地，可以将蒸发组件200安装到建筑物209的屋顶208上。
蒸发组件200还可以在相联的空调系统不操作时用于使干燥剂浓缩。例如，为了持续地浓缩，溶解的干燥剂可以从水箱201和202循环到水箱203。然后，这些浓缩的干燥剂可以在组件不再接收阳光时被使用。
在图15中示意性地示出有空调装置250。对此，空调装置250可以仅仅调节输送到房间的空气或者可供选择地可以调节用于制冷机的空气。
空调装置250具有外部外壳281，外部外壳281设置有多个空气入口251、252、253和254以及出口255。
在外壳250内布置有第一换热器256和第二换热器257，换热器256和256可以分别是如上文描述的换热器10。换热器256具有第一通路258和第二通路259，而换热器257具有第一通路260和第二通路261。
通路258和260将空气输送到腔262，腔262设置有多个通风口，空气通过通风口被排出到外部。来自腔265的空气被输送到出口255处的风扇266。空气从风扇266被输送到房间内部、制冷机内部或冷却室。
在通路258上游的是喷嘴278，喷嘴278将水喷雾输送到通路258，使水喷雾沿通路258与被输送到通路258的空气一起通过。喷嘴278从泵268接收具有压力的水，泵268从贮器264接收水。沿通路258经过的空气来自风扇269，风扇269从入口254抽取空气并将空气在压力下输送到通路258。
在通路260上游的是喷嘴270，该喷嘴270从泵268接收具有压力的水，以便于将水喷雾输送到通路260。沿通路260经过的空气来自风扇271，该风扇271从入口253抽取空气并将空气在压力下输送到通路260。
在通路261下游的喷嘴272以如下方式将喷雾输送到通路261，即喷雾沿通路261以与沿通路261经过的空气流相反方向经过。经由喷嘴272输送的喷雾是溶解的干燥剂，该熔接的干燥剂由泵273输送到喷嘴272，泵273从贮器274中抽取溶解的干燥剂。
来自入口251的空气进入腔275，该腔275将空气供给通路261。沿通路261经过的空气中的湿气进一步稀释干燥剂，导致上文讨论的放热反应。溶解的干燥剂被输送到腔275，从这里又被排放到蒸发垫276。风扇277使空气流穿过垫276，以使垫中的水蒸发，由此冷凝用于输送到贮器274的干燥剂。
穿过垫276的空气被输送到腔262，并与来自通路258和260的空气混合。
泵268还在压力下将水输送到喷嘴278，喷嘴278将水喷出以输送到通路258。喷雾形式的水冷却沿通路258经过的空气，并且冷却了的空气被输送到腔252。进一步地，离开通路261的空气穿过喷雾抑制垫279以输送到通路259。如上文提到的，沿通路261经过的空气被加热，并因此使被输送到通路259的空气变热，这帮助蒸发沿通路258经过的水，由此冷却沿通路258经过的空气。另一个垫280设置用于另外抑制喷雾。
在上文描述的空调装置250的操作中，干燥的冷空气经由出口255离开，而来自房间内部或制冷机内部的返流空气被输送到入口253和254。外部空气被输送到入口251和252。
在上文描述的250的变形例中，离开出口265的干燥冷空气的一部分经由管道283被输送到入口254。优选地，管道283可以包括一个可调地控制沿管道283经过的流量的阀。
在另一变形例中，在风扇277和垫276之间具有加热器282。
在图15的实施例中，空调装置250可以提供干燥的冷空气、加热的空气，并且还用于从经由入口251和252抽取的外部空气中收集水。
在上文描述的有选实施例中，喷嘴71、96、128、160、270和278可以关闭。因此，被输送到出口56、86、114、154和255的空气在冬季需要时是被加热的。
上文所描述的优选实施例的进一步的优点在于：例如氯化铝的干燥剂对从通路60、91、120、160、270和278输送到出口56、86、114和154的空气进行了杀菌。

Claims (29)

1.一种空调装置，所述空调装置包括：
具有第一空气通路和第二空气通路的换热器，每个空气通路都具有入口和出口，并且在沿第一通路经过的空气与沿第二通路经过的空气之间发生热量传递；
第一空气泵，所述第一空气泵用于使空气沿第一通路从第一通路的入口流动到第一通路的出口；
第二空气泵，所述第二空气泵用于使空气沿所述第二通路从所述第二通路的入口流动到所述第二通路的出口；
输送部件，所述输送部件用于将溶解的干燥剂输送到所述第一通路，以便沿所述第一通路发生放热反应，以加热沿所述第一通路经过的空气，并因此加热沿所述第二通路经过的空气；
收集腔，所述收集腔定位成接收来自第一通路出口的溶解的干燥剂；和
水/干燥剂泵，所述水/干燥剂泵从所述收集腔抽取溶解的干燥剂，以将溶解的干燥剂输送给所述输送部件。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述输送部件是喷嘴，并且所述装置包括另一个喷嘴，所述另一个喷嘴定位成将水喷雾输送到所述第二通路的入口，由此降低沿所述第二通路经过的空气的温度。
3.如权利要求1或2所述的装置，所述装置还包括位于所述第一通路出口下游的蒸发冷却垫，空气通过所述蒸发冷却垫以便被输送到房间内部。
4.如权利要求1、2或3所述的装置，所述装置还包括介质和另一个空气泵，溶解的干燥剂输送到所述介质，所述另一个空气泵与所述介质操作地相联以使空气穿过所述介质，从而使所述介质中的水蒸发。
5.如权利要求1至4中任一项所述的装置，所述装置还包括用于从所述介质接收水的贮器，并且在所述贮器中露出所述干燥剂，并且其中所述泵与所述贮器和所述第一喷嘴连通，以便将溶解的干燥剂输送到所述第一喷嘴。
6.如权利要求5所述的装置，所述装置还包括另一个收集腔和另一个贮器，所述另一个收集腔接收来自所述第二通路的空气和来自所述介质的空气，所述另一个贮器设置用于收集来自所述另一个收集腔的水。
7.如权利要求1至6中任一项所述的装置，所述装置还包括加热器，所述加热器用于将来自所述第一通路的空气在其被输送到所述房间内部之前加热。
8.如权利要求1至7中任一项所述的装置，其中所述装置适于接收来自所述房间内部的空气以便输送到所述第二空气泵。
9.如权利要求1至8中任一项所述的装置，其中所述换热器是第一换热器，并且所述装置还包括：
第二换热器，所述第二换热器设置有第三空气通路和第四空气通路，所述第三空气通路和第四空气通路每个都具有入口和出口，并且在沿第四空气通路经过的空气与沿第三空气通路经过的空气之间发生热量传递；和
用于将来自所述第三通路的空气输送到所述第二通路的管道。
10.如权利要求9所述的装置，所述装置还包括将溶解的干燥剂输送到所述第三通路的输送部件。
11.如权利要求9或10所述的装置，所述装置还包括将水输送到所述第四通路的输送部件。
12.如权利要求1至11中任一项所述的装置，其中所述换热器或每个换热器包括：
多个堆叠的框架，每个框架都具有矩形构造，从而具有四个侧边，多个隔板在所述四个侧边中的两个相对的侧边之间延伸，使得相邻的隔板限定在所述相对的侧边之间延伸的通道；
定位在相邻框架之间的片材，所述片材覆盖相邻框架的通道，并使经过相邻框架的通道之间的流体之间发生热量传递；
每个框架的多个通道，所述多个通道包括入口通道部分、大体在中心的通道部分和出口通道部分，其中大体在中心的通道部分相对于所述相对的侧边对角地延伸；并且其中
所述多个框架提供了多个提供所述第一通路的通道，而其它的框架提供了多个提供所述第二通路的通道。
13.如权利要求12所述的装置，其中对于每个通道，弧形的通道部分将入口通道部分和出口通道部分接合到中心通道部分。
14.如权利要求12或13所述的装置，其中所述中心通道部分相对于所述相对的侧边以大约45°的角度延伸。
15.如权利要求12、13或14所述的装置，其中每个所述相对的侧边包括第一侧边部分和第二侧边部分，其中第一侧边部分定位成彼此正对，第二侧边部分定位成彼此正对，并且其中对于所述多个通道中的每个通道，入口部分从第一个第一侧边部分延伸，出口部分从另一个相对的侧边的第二侧边部分延伸。
16.如权利要求15所述的装置，其中每个侧边部分延伸相应侧边的长度的大约一半。
17.如权利要求12至16中任一项所述的装置，其中所述入口部分和所述出口部分与它们的相应侧边大体正交地延伸。
18.如权利要求12至17中任一项所述的装置，其中所述框架布置成使得相邻框架的中心通道部分基本垂直。
19.如权利要求12至18中任一项所述的装置，其中所述片材是基本不透湿气的。
20.如权利要求19所述的装置，其中所述片材是Mylar(注册商标)片。
21.一种冷却空气的方法，所述方法包括以下步骤：
将包含水的空气输送到第一通路；
将空气输送到与第一通路成热量传递关系的第二通路；
将干燥剂输送到所述第一通路，使得所述第一通路中的水和所述干燥剂在沿所述第一通路经过时溶解，由此产生热量，这些热量至少部分地传递给所述第二通路；
将液体形式的水输送到所述第二通路，从而至少部分地与沿所述第二通路经过的空气一起沿所述第二通路行进，从而从所述第一通路传递到所述第二通路的热量使所述第二通路中水至少部分地蒸发，由此冷却沿所述第二通路经过的空气。
22.如权利要求19所述的方法，所述方法还包括从所述第一通路收集溶解的干燥剂的步骤，以及使水从所述第一通路蒸发并使干燥剂复原以输送到所述第一通路的步骤。
23.如权利要求21或22所述的方法，其中所述干燥剂被输送到所述第一通路，所述干燥剂以水溶液被输送。
24.如权利要求23所述的方法，其中所述水和干燥剂的溶液以喷雾的形式被输送到所述第一通路。
25.如权利要求21至24中任一项所述的方法，其中所述干燥剂在所述第一通路的下游位置被输送到所述第一通路。
26.如权利要求21至24中任一项所述的方法，其中所述干燥剂在所述第一通路的上游位置被输送到所述第一通路。
27.如权利要求21至26中任一项所述的方法，其中水以喷雾的形式被输送到所述第二通路。
28.如权利要求21至27中任一项所述的方法，所述方法还包括：
使空气沿第三通路经过；
使空气沿第四通路经过，第三通路与所述第四通路成热量传递的关系，来自所述第一通路的空气输送到所述第四通路的下游位置，使得来自所述第一通路的热空气沿所述第四通路经过。
29.如权利要求28所述的方法，其中水被输送到所述第三通路从而沿所述第三通路经过，并被来自所述第四通路的热量传递所加热，从而使得沿所述第三通路经过的水至少部分地蒸发，以冷却沿所述第三通路经过的空气。
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