CN103269778A - 用于干燥和/或冷却气体的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种通过吸湿溶液(14)来干燥和/或冷却气体(12)尤其是空气的设备(10)，所述设备包括吸收装置(16)，所述吸收装置(16)包括至少一个气体流道(18)和运载所述吸湿溶液的至少一个流道(20)，其中相应的气体流道的内部腔室或气体腔室(22)至少部分地由蒸汽可渗透的、液体密封的隔膜壁(24)定界，并且设置有至少一个流道，所述至少一个流道形成在这种气体流道和与其相邻的另一这种气体流道或相邻的冷却单元(26)之间并且运载所述吸湿溶液，以使湿气尤其是水蒸气经由隔膜壁从气体传递到吸湿溶液中并且被吸收在所述溶液中。

Description

用于干燥和/或冷却气体的设备
技术领域
本发明涉及一种通过吸湿溶液来干燥和/或冷却气体尤其是空气的设备。这种设备能够用于例如空调设施等。
背景技术
吸湿溶液具有结合来自环境的湿气的特性。对应的吸湿溶液可以包括例如尤其为氯化锂、溴化锂、氯化钙、新开发的所谓离子溶液中的一种和/或类似溶液的含水盐溶液。这种溶液的吸收能力尤其随着温度下降而增强。
发明内容
本发明的目的是提供一种通过尽可能简单和紧凑的设计确保尽可能高的干燥性能或冷却性能的最初提及类型的改进的设备。
根据本发明，该目的是由通过吸湿溶液来干燥和/或冷却气体尤其是空气的设备来满足的，该设备具有吸收装置，吸收装置包括至少一个气体流道以及传导吸湿溶液的至少一个流道，其中相应的气体流道的内部空间或气体空间至少部分地由蒸汽可渗透的、液体密封的隔膜壁定界，并且设置有至少一个流道，该流道传导吸湿溶液并且形成在这种气体流道和与其相邻的另一这种气体流道或相邻的冷却单元之间，以使湿气尤其是水蒸气经由隔膜壁从气体中传递到吸湿溶液中并且被吸收到吸湿溶液中。
由于这种设计，该设备能够在具有相对高的干燥性能和冷却性能的情况下保持相对简单和紧凑。尤其是，还能够设置更大数量的气体流道而不会造成问题，从而能够相应地进一步提高性能能力。
吸湿溶液优选地与气体逆流地流经吸收装置。
吸收装置能够尤其包括彼此平行的多个气体流道以及彼此平行且传导吸湿溶液的多个流道。
吸收装置的传导吸湿溶液的流道能够例如相应形成在两个相互邻近的气体流道之间。
然而，还能够构思出如下那些实施例：吸收装置的传导吸湿溶液的流道相应形成在气体流道和相邻的冷却单元之间。在这方面，相应的冷却单元优选地包括至少部分地由流体密封的、热传导的冷却流体空间定界的冷却流体空间。
根据依照本发明的设备的优选实现的实施例，将离开吸收装置的吸湿溶液供给到使吸湿溶液再生的再生装置中。随后可将再生的吸湿溶液再次供给到吸收装置。
再生的吸湿溶液能够经由冷却器供给到吸收装置。在吸收装置中再次使用的吸湿溶液的吸收能力通过额外的冷却而得以进一步增强。
离开吸收装置的气体优选地供给到消耗装置(consumer)。
尤其对于具有极少气体损耗的消耗装置，来自消耗装置的气体能够供给到再生装置。在这方面，如果将来自消耗装置的气体经由换热器供给到再生装置，优选地在换热器中对气体进行加热，那么这是有益的。
尽管气体湿气在例如消耗装置处再次增加，但是通过这种换热器使相对湿度再次降低。
然而，在具体的情况下，如果将来自消耗装置的气体作为废气或排气导出，那么这也是有益的。
在该情况下，不是来自例如消耗装置的气体，尤其是诸如环境空气的流入空气，能够供给到再生装置。然而，通常在不具有任何供给气体的情况下再生装置也能够运转。
如果气体流经再生装置，如果吸湿溶液与气体逆流地流经再生装置，则这是有益的。
根据依照本发明的设备的优选实现的实施例，再生装置包括至少一个气体流道以及传导吸湿溶液的至少一个流道，相应的气体流道的内部空间或气体空间至少部分地由蒸汽可渗透的、液体密封的隔膜壁定界，并且设置有至少一个流道，该流道传导吸湿溶液并且形成在这种气体流道和与其相邻的另一这种气体流道或相邻的加热单元之间，以使湿气尤其是水蒸气经由隔膜壁从吸湿溶液传递到气体中并且使吸湿溶液浓缩。
在这方面，再生装置有利地包括彼此平行的多个气体流道以及彼此平行且传导吸湿溶液的多个流道。
在这方面，在具体情况下，如果再生装置的传导吸湿溶液的流道相应形成在两个相互邻近的流道之间，则这是有益的。
然而，还能够构思出这样的实施例：再生装置的传导吸湿溶液的流道相应形成在气体流道和相邻的加热单元之间。
依照本发明的设备的另一优选实现的实施例的特征在于，再生装置具有至少一个冷凝/蒸发级，离开吸收装置的吸湿溶液流经所述至少一个冷凝/蒸发级，并且所述至少一个冷凝/蒸发级包括至少一个冷凝单元和至少一个蒸发器单元，相应的冷凝单元包括至少部分地由冷凝壁定界的第一蒸汽空间，并且相应的蒸发器单元包括至少部分地由蒸汽可渗透的、液体密封的隔膜壁定界的第二蒸汽空间，设置有至少一个流道，该至少一个流道传导吸湿溶液并且形成在上述冷凝单元和与其相邻的上述蒸发器单元之间，以使吸湿溶液经由冷凝壁被加热并且源自吸湿溶液的蒸汽通过隔膜壁到达第二蒸汽空间。
在这方面，再生装置方便地具有加热级，离开冷凝/蒸发级的吸湿溶液流经所述加热级，并且所述加热级包括至少一个加热单元和至少一个蒸发器单元，相应的加热单元包括至少部分地由流体密封的、热传导的壁定界的加热流体空间，并且相应的蒸发器单元包括至少部分地由蒸汽可渗透的、液体密封的隔膜定界的蒸汽空间，设置有至少一个流道，该至少一个流道传导吸湿溶液并且形成在加热单元和与该加热单元相邻的蒸发器单元之间，以使吸湿溶液经由流体密封的、热传导的壁被加热并且源自吸湿溶液的蒸汽通过隔膜壁到达蒸汽空间中，并且来自于该蒸汽空间的蒸汽优选地供给到冷凝/蒸发级的冷凝单元。
再生装置优选地包括具有至少一个冷却单元和至少一个冷凝单元的冷凝级，相应的冷却单元包括至少部分地由流体密封的、热传导壁定界的冷却流体空间，并且相应的冷凝单元包括至少部分地由冷凝壁定界的蒸汽空间，并且在冷凝级中至少一个冷却单元与至少一个冷凝单元直接相邻，以使相应的冷凝单元的冷凝壁经由冷却单元冷却。在这方面，源自于前述冷凝/蒸发级的蒸汽优选地供给到冷凝级。
如果再生装置包括至少一个冷凝/蒸发级、加热级和优选地冷凝级的前述系统，则该系统优选地处于真空中，冷却流体和加热流体优选地处于环境压力下并且吸湿溶液优选地处于真空中。在冷凝级/蒸发级中以及在加热级中，吸湿溶液尤其能够在所有级中处于与相应的相邻蒸发器单元的蒸汽空间中的绝对压力相对应的沸点温度，如同由此包括在本申请的公开内容中的WO 2007/054311中所描述的。
通过例如太阳能加热的加热的流体能够流经加热级的相应的加热单元。
进入冷凝/蒸发级的相应的冷凝单元的蒸汽在冷凝表面处冷凝。相应的热经由相应的表面传递到吸湿溶液。在为多个冷凝级/蒸发级的情况下，源自于其中的蒸汽穿过相邻蒸发器单元的隔膜进入与下一冷凝/蒸发级的相应的冷凝单元的蒸汽空间的压力连通的其蒸汽空间。
根据依照本发明的设备的优选实现的实施例，设计为具有多个框架元件的模块化流系统。在这方面，诸如尤其是相应的气体流道、相应的冷却单元、相应的加热单元、相应的冷凝单元和/或相应的蒸发器单元的不同的功能单元相应设置为这种框架元件的形式。
框架元件优选地设置有腹板结构，框架元件能够尤其经由腹板结构彼此连接，用于形成吸收装置、再生装置、相应的冷凝/蒸发级、加热级和/或冷凝级。
框架元件能够相应包括内部区域，该内部区域由外框架围绕并且优选地设置有尤其格栅状的间隔件，尤其为薄膜或隔膜形式的相应的对应功能表面尤其应用到该格栅状间隔件的两侧，用于形成相应的内部空间或气体空间，相应的蒸汽空间、相应的加热流体空间或相应的冷却流体空间。
各个框架元件能够经由其而彼此连接的腹板结构能够例如被焊接为腹板结构或粘合结构，框架元件能够经由所述腹板结构或粘合结构彼此焊接或粘合。在为焊接腹板结构的情况下，摩擦焊接处理、激光焊接处理和/或加热元件焊接处理都能够用于例如连接框架元件。
利用依照本发明的框架元件，气体干燥设备和/或气体冷却设备能够以尤其简单的方式设计并且能够以期望的方式进行改变。框架元件或者经由框架元件获得的单元或级的特征在于相对简单的形式并且提供气体供给或空气供给、冷却流体供给和加热流体供给的不同可能性。相应的干燥处理和/或冷却处理以及再生处理能够例如仅通过隔膜框架元件或通过隔膜框架元件和薄膜框架元件的组合来实现，还能够构思出的框架元件在一侧设置有隔膜而在另一侧设置有薄膜。
附图的简要说明
下面将参照实施例以及附图对本发明进行更加详细的说明，示出了：
图1为用于干燥和/或冷却气体的设备的示例性实施例的示意性表示，其中离开吸收装置的气体供给到消耗装置并且来自于消耗装置的气体供给到再生装置，并且吸收装置和再生装置两者均包括传导吸湿溶液并且形成在两个气体流道之间的至少一个流道；
图2为与根据图1的实施例比较的设备的示例性实施例的示意性表示，但是再生装置包括形成在气体流道和加热单元之间且传导吸湿溶液的至少一个流道；
图3为用于干燥和/或冷却气体的设备的示例性实施例的示意性表示，其中来自于消耗装置的气体作为废气或排气导出，并且不是来自于消耗装置的气体供给到再生装置，并且吸收装置包括传导吸湿溶液并且形成在气体流道和冷却单元之间的至少一个流道，并且再生装置也包括传导吸湿溶液并且形成在气体流道和加热单元之间的至少一个流道；
图4为用于干燥和/或冷却气体的设备的示例性实施例的示意性表示，其中来自于消耗装置的气体作为废气或排气导出，吸收装置也包括形成在气体流道和冷却单元之间且传导吸湿溶液的至少一个流道，并且再生装置包括至少一个冷凝/蒸发级、加热级以及优选地冷凝级；
图5为尤其既能用作冷却单元又能用作加热单元以及冷凝单元的框架元件的示例性实施例的示意性表示；
图6为例如形成气体通道或空气通道或蒸发器单元的框架元件的示例性实施例的示意性表示；以及
图7是横截面为方形的框架元件的示例性实施例的示意性表示。
发明详述
在不同的图中，相互对应的部件具有与其相关联的相同的附图标记。
图1至图3示出了通过吸湿溶液14来干燥和/或冷却气体12的设备10的相应的示例性实施例的示意性表示，气体12能够为例如空气。
在这方面，设备10包括吸收装置16，吸收装置16具有至少一个气体流道18以及传导吸湿溶液14的至少一个流道200。在这方面，相应的气体流道18的内部空间或气体空间22至少部分地由蒸汽可渗透的、液体密封的隔膜壁24定界。
设置有至少一个流道20，其传导吸湿溶液14并且形成在这种气体流道18和与其相邻的另一这种气体流道18(参见图1和图2)或相邻的冷却单元26(参见图3和图4)之间，以使湿气尤其是水蒸气经由隔膜壁24从气体12传递到吸湿溶液18中且被吸收到其中。
在这方面，吸湿溶液14能够与气体12逆流地流经吸收装置16。
吸收装置16能够包括彼此平行的多个气体流道18以及彼此平行且传导吸湿溶液14的多个流道20。
从图1和图2中能够看出，其中吸收装置16的传导吸湿溶液14的流道20能够相应形成在两个相互邻近的气体流道18之间。
然而，尤其还能够构思出这种实施例：吸收装置16的传导吸湿溶液的流道20相应形成在气体流道18和相邻的冷却单元26(参见图3和图4)之间。在这方面，相应的冷却单元26优选地包括至少部分地由流体密封的、热传导壁48定界的冷却流体空间54。
离开吸收装置16的吸湿溶液14能够供给到再生装置28，吸湿溶液14在再生装置28中再生。随后再生的吸湿溶液14优选地再次供给到吸收装置16。
从图1和图2中能够看出，再生的吸湿溶液14能够经由冷却器30尤其供给到吸收装置16。
离开吸收装置16的气体12能够供给到消耗装置32。
在具体情况下，如果来自于消耗装置32的气体12供给到再生装置28(参见图1和图2)，则这是有利的。
在这方面，来自于消耗装置32的气体12能够经由换热器34供给到再生装置28，优选地气体12在换热器34中被加热。
然而，来自于消耗装置32的气体12也能够作为废气或排气导出(参见图3和图4)。
在这方面，不是来自于消耗装置32的气体12’，尤其是诸如环境空气的流入空气，能够供给到例如再生装置28(参见图3)。然而，还能够构思出这些实施例：来自于消耗装置32的气体或者不是来自于消耗装置的气体均不流经再生装置28(参见例如图4)。
在气体流经再生装置28的情形下，尤其吸湿溶液14能够与气体12、12’逆流地流经再生装置28(参见图1至图3)。
尤其从图1至图3中还能够看出，再生装置28可以包括至少一个气体流道18以及传导吸湿溶液14的至少一个流道20，相应的气体流道18的内部空间或气体空间22至少部分地由蒸汽可渗透的、液体密封的隔膜壁24定界，设置有至少一个流道，该流道传导吸湿溶液14并且形成在这种气体流道18和与其相邻的另一这种气体流道18(参见图1)或相邻的加热单元36(参见图2和图3)之间，以使湿气尤其是水蒸气经由隔膜壁24从吸湿溶液传递到气体12或12’中并且使吸湿溶液14冷凝。
在这方面，再生装置28能够包括彼此平行的多个气体流道18以及彼此平行且传导吸湿溶液14的多个流道20(参见图1至图3)。
尤其在后者的情况下，再生装置28的传导吸湿溶液的流道20能够相应形成在两个相互邻近的气体流道18之间(参见图1)。然而，还能够构思出这种实施例：再生装置28的传导吸湿溶液14的流道20相应形成在气体流道18和相邻的加热单元36之间。
再生装置28能够例如还具有至少一个冷凝/蒸发级38，离开吸收装置16的吸湿溶液14流经该至少一个冷凝/蒸发级38，并且至少一个冷凝/蒸发级38包括至少一个冷凝单元K和至少一个蒸发器单元V(参见图4)。
在这方面，相应的冷凝单元K包括至少部分地由冷凝壁40定界的第一蒸汽空间42，并且相应的蒸发器单元V包括至少部分地由蒸汽可渗透的、液体密封的隔膜壁24定界的第二蒸汽空间44。在这方面，至少一个流道20设置在相应的冷凝/蒸发级38中，该至少一个流道20传导吸湿溶液14并且形成在这种冷凝单元K和与其相邻的这种蒸发器单元V之间。在这方面，吸湿溶液14经由冷凝壁40被加热，并且源自于吸湿溶液14的蒸汽通过隔膜壁24到达第二蒸汽空间44。
另外，再生装置28能够具有加热级46，离开冷凝/蒸发级38的吸湿溶液14能够流经加热级46，并且加热级46包括至少一个加热单元36和至少一个蒸发器单元V(再次参见图4)。
在这方面，相应的加热单元36包括至少部分地由流体密封的、热传导的壁48定界的加热流体空间50，并且相应的蒸发器单元V包括至少部分地由蒸汽可渗透的、液体密封的隔膜壁24定界的蒸汽空间44。传导吸湿溶液14并且形成在加热单元36和与其相邻的蒸发器单元V之间的至少一个流道20设置在加热级46中，以使吸湿溶液14经由流体密封的、热传导的壁48被加热，并且源自于吸湿溶液14的蒸汽通过隔膜壁24到达蒸汽空间44中。源自于该蒸汽空间44的蒸汽优选地供给到冷凝/蒸发级38的冷凝单元K(再次参见图4)。
同样从图4中也能够看出，再生装置28还能够包括冷凝级52，冷凝级52具有至少一个冷却单元26和至少一个冷凝单元K。在这方面，相应的冷却单元26具有至少部分地由流体密封的、热传导的壁48定界的冷却流体空间54，并且相应的冷凝单元K具有至少部分地由冷凝壁40定界的蒸汽空间42。冷凝级52中的至少一个冷却单元26与至少一个冷凝单元K直接相邻，以使相应的冷凝单元K的冷凝壁40经由冷却单元26被冷却。源自于前述冷凝/蒸发级38的蒸汽优选地供给到该冷凝单元K。
用于干燥和/或冷却气体的相应的设备10能够尤其设计为具有多个框架元件的模块化流系统(参见图5至图7)。在这方面，诸如尤其是相应的气体流道18、相应的冷却单元26、相应的加热单元36、相应的冷凝单元K和/或相应的蒸发器单元V的不同的功能单元各自设置为这种框架元件的形式。框架元件优选地设置有腹板结构56，框架元件经由腹板结构56尤其能够相互连接，用于形成吸收装置16、再生装置28或者再生装置28的相应的冷凝/蒸发级38、加热级46和/或冷凝级38。框架元件能够各自包括内部区域60，内部区域60由外框架58围绕并且优选地设置有尤其为格栅状的间隔件62，尤其为薄膜或隔膜形式的相应的对应功能表面尤其应用于格栅状的间隔件62的两侧，用于形成相应的内部空间或气体空间22、相应的蒸汽空间42、44、相应的加热流体空间50或相应的冷却流体空间54等。
在这方面，相应的隔膜能够尤其承担隔膜壁24的功能，并且相应的薄膜尤其能够承担冷凝壁40或流体密封的、热传导壁48的功能。
不同的框架元件能够例如经由腹板结构彼此焊接或通过粘合剂彼此粘合。例如，如果使用焊接的腹板结构，则摩擦焊接处理、激光焊接处理和/或加热元件焊接处理能够用于连接例如框架元件。
图5示出了既能用作冷却单元26又能用作加热单元36的框架元件的示例性实施例的示意性表示。在该情况下，间隔件62尤其能够在两侧上设置有相应的薄膜。例如水的加热流体或冷却流体流经分别形成在薄膜之间的加热流体空间50或冷却流体空间54。加热流体或冷却流体经由例如水通道的通道64相应供给到加热流体空间50或冷却流体空间54并且再次从加热流体空间50或冷却流体空间54移除。通道64连接至尤其设置在框架元件的角部区域且尤其用于加热流体或冷却流体的引入件66。另外尤其设置引入件68以用于尤其在引入件66的区域中的吸湿溶液14。
设置在图5的左手侧的引入件66、68能够设置以例如用于加热流体入口或冷却流体入口或者用于溶液入口，并且设置在图5的右手侧的引入件66、68能够设置以例如用于加热流体出口或冷却流体出口或者用于溶液出口。然而，相应地用于流体或溶液的入口和出口通常还可以以其他方式布置。例如，通过这些引入件66、68能够实现平行流、逆流或交叉流。
在该情况下，框架元件具有例如矩形的横截面。然而，通常是，还能够构思例如方形形式(例如参见图7)。
例如，能够通过腹板段70朝向内部区域60相应勾勒出引入件66。
具有尤其设置在两侧的薄膜的根据图5的框架元件能够尤其也设置为冷凝单元K，在该情况下，对应的蒸汽空间44能够形成在薄膜之间。
图6示出了例如形成气体流道、空气流道或蒸发器单元V的框架元件的示例性实施例的示意性表示。在该情况下，相应的蒸汽可渗透的、水密封的隔膜能够尤其应用于间隔件62的两侧。框架元件尤其能够例如在两个狭窄上朝向内部区域60开口，用于形成气体流道或空气流道。
在根据图6的表示中也能够看到引入件66、68以及腹板段70。
图6所示的该框架元件的横截面也是矩形。
薄膜和隔膜能够例如通过粘合剂粘合到框架元件或焊接到框架元件。通常还能够构思出这些薄膜和隔膜的不同种类的紧固方式。
图7示出了横截面为方形的框架元件的示例性实施例的示意性表示。在这方面，尤其在该表示中也能够看到引入件66、68。
在具有方形横截面的该框架元件的情况下，引入件66、68可旋转地对称布置。在旋转90°时，相同功能的引入件在平面图中因此总是彼此成一直线。传统的交叉流设备也能够利用这种布置来设计。这种环路是通过使框架元件旋转90°来实现的。
在另一方面，尤其也能够诸如参照图5和图6所描述的来设计该框架元件。
因此，不同的框架元件能够根据要满足的功能相对于彼此布置。在这方面，例如，设置为冷凝单元K形式的框架元件能够尤其由冷凝薄膜跨过，并且设置为蒸发器单元V的框架元件能够尤其由隔膜跨过。通过使设置为冷凝单元K形式且设置有薄膜的框架元件以及设置为蒸发器单元V形式且设置有隔膜的框架元件集到一起，传导吸湿溶液14的相应的流道20在隔膜和薄膜之间产生。间隔件仍能够插入到该流道20中。除了该间隔件之外，还能够设计例如尤其格栅状的间隔件46，以使得在填充流道20时形成用于传导溶液的限定通道。
从图1得知，能够利用例如隔膜框架元件来实现热和质量传递装置。湿气和热风能够例如通过整体式的空气冷却器和空气干燥器的热和质量传递装置传送。
如此多浓缩的吸湿溶液能够例如在逆流中传导通过由隔膜定界且传导吸湿溶液的流道，使得流过隔膜的空气或气体被干燥和冷却。在这方面，溶液被稀释和加热。经冷却和干燥的空气供给到消耗装置，例如供给到船等。在消耗装置中，空气再次由诸如电气消耗装置和人的负载加热，并且通过消耗装置或通过人使空气湿度增加。尤其是近似对应于诸如巡游船的大型船中的流入空气的回风能够在换热器中被加热以使相对湿度下降。在解吸器或再生装置中，该空气经由隔膜与稀释溶液相接触。现在水从稀释溶液中排出。通过水的蒸发使溶液浓缩并冷却。在任选的下游冷却器中，浓缩的溶液能够被进一步冷却并且能够再次供给到吸收装置。
从例如图2中能够看出，能够利用例如隔膜框架元件来实现例如热和质量传递装置或吸收装置，并且能够利用例如隔膜框架元件和薄膜框架元件来实现再生装置。因此，这里再生器或解吸器由隔膜框架元件和薄膜框架元件构成。例如，暖水流流经解吸器或再生设备中的薄膜框架元件并且对溶液进行加热并从溶液中排出水。此处例如通过冷却来自加热环路的热水来提供蒸发热。从消耗装置流入的空气也经由加热的溶液被加热并且能够吸收湿气。能够经由解吸器或再生装置下游的冷却器来冷却浓缩的溶液。
从图3中能够看出，能够设置冷却的吸收器或冷却的吸收装置以及加热的解吸器或加热的再生装置。当外部空气相应用于相应的设施中的吸收器和解吸器时，这种组合尤其有利。因为在冷却的吸收器中能够实现溶液的较大量的水充蓄(water charge)，所以这也是用于浓缩溶液中的冷储藏的适用的处理。吸收和解吸在此处也能够发生于不同的位置处。浓缩的溶液随后可作为冷藏库传送到消耗装置。随后可使稀释的溶液返回。
从图4中能够看出，冷却的吸收器或冷却的吸收装置能够与再生装置相结合地设置，再生装置包括用于吸湿溶液的浓缩并且具有至少一个冷凝/蒸发级以及加热级和优选地冷凝级的系统。在这方面，图4的虚线内的系统处于真空中。冷却流体和加热流体处于环境压力下并且溶液处于真空中。在这方面，状况基本如WO 2007/054311中所描述的。当无废热可用于溶液的解吸时，这种组合尤其高效。利用对应的多级浓缩处理，能够在多个不同的级内大幅减少用于解吸的能量需求。还尤其有利的是，蒸馏水产生于解吸处理中，也就是说从潮湿的空气中获取水。
从图2和图3中能够看出，换热器72能够例如设置在再生装置28的相应的加热流体回路中。
如图4中所看出的，冷却水74能够例如供给到冷凝级52或者供给到其冷却单元26。能够通过例如太阳能来加热用于加热级46的加热单元36的加热流体。
例如从图3和图4中能够看出，冷却器76能够与吸收装置或冷却的吸收器的冷却流体回路相关联。
除了空气外，通常还能够提供任何期望的其它气体。另外，不必在相应的除湿中除去水蒸汽。在除湿中还能够发生任何期望的其它质量传递。
附图标记列表
Figure BPA00001712927700111
Figure BPA00001712927700121

Claims (21)

1.一种通过吸湿溶液(14)来干燥和/或冷却气体(12)尤其是空气的设备(10)，所述设备(10)具有吸收装置(16)，所述吸收装置(16)包括至少一个气体流道(18)以及传导所述吸湿溶液(14)的至少一个流道(20)，其中相应的气体流道(18)的内部空间或气体空间(22)至少部分地由蒸汽可渗透的、液体密封的隔膜壁(24)定界，并且设置有至少一个流道(20)，所述至少一个流道(20)传导所述吸湿溶液(14)并且形成在这种气体流道(18)和与其相邻的另一这种气体流道(18)或相邻的冷却单元(26)之间，以使湿气尤其是水蒸气经由所述隔膜壁(24)从所述气体(12)传递到所述吸湿溶液(18)并且并且被吸收到所述吸湿溶液(18)中。
2.根据权利要求1所述的设备，
其特征在于
所述吸湿溶液(14)与所述气体(12)逆流地流经所述吸收装置(16)。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的设备，
其特征在于
所述吸收装置(16)包括彼此平行的多个气体流道(18)以及彼此平行且传导所述吸湿溶液的多个流道(20)。
4.根据权利要求3所述的设备，
其特征在于
所述吸收装置(16)的传导所述吸湿溶液(14)的所述流道(20)相应形成在两个相互邻近的气体流道(18)之间。
5.根据权利要求3所述的设备，
其特征在于
所述吸收装置(16)的传导所述吸湿溶液(14)的所述流道(20)相应形成在气体流道(18)和相邻的冷却单元(26)之间，相应的冷却单元(26)优选地包括至少部分地由流体密封的、热传导壁(48)定界的冷却流体空间(54)。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，
其特征在于
离开所述吸收装置(16)的所述吸湿溶液(14)被供给到再生装置(28)，在所述再生装置(28)中使吸湿溶液(14)再生，并且再生的吸湿溶液(14)优选地再次供给到所述吸收装置(16)。
7.根据权利要求6所述的设备，
其特征在于
所述再生的吸湿溶液(14)经由冷却器(30)供给到所述吸收装置(16)。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，
其特征在于
离开所述吸收装置(16)的所述气体(12)被供给到消耗装置(32)。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，
其特征在于
来自于所述消耗装置(32)的所述气体(12)被供给到所述再生装置(28)。
10.根据权利要求9所述的设备，
其特征在于
来自于所述消耗装置(32)的所述气体(12)经由换热器(34)被供给到所述再生装置(28)，优选地所述气体(12)在所述换热器(34)中被加热。
11.根据权利要求8所述的设备，
其特征在于
来自于所述消耗装置(32)的所述气体(12)作为废气或作为排气导出。
12.根据权利要求11所述的设备，
其特征在于
不是来自于所述消耗装置(32)的气体(12’)，尤其是诸如环境空气的流入空气，被供给到所述再生装置(28)。
13.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，
其特征在于
所述吸湿溶液(14)与所述气体(12，12’)逆流地流经所述再生装置(28)。
14.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，
其特征在于
所述再生装置(28)包括至少一个气体流道(18)以及传导所述吸湿溶液(14)的至少一个流道(20)，相应的气体流道(18)的内部空间或气体空间(22)至少部分地由蒸汽可渗透的、液体密封的隔膜壁(24)定界，并且设置有至少一个流道(20)，所述至少一个流道(20)传导所述吸湿溶液(14)并且形成在这种气体流道(18)和其相邻的另一这种气体流道(18)或相邻的加热单元(36)之间，以使湿气尤其是水蒸气经由所述隔膜壁(24)从所述吸湿溶液传递到所述气体(12，12’)中，并且使所述吸湿溶液(14)浓缩。
15.根据权利要求14所述的设备，
其特征在于
所述再生装置(28)包括彼此平行的多个气体流道(18)以及彼此平行且传导所述吸湿溶液(14)的多个流道(20)。
16.根据权利要求15所述的设备，
其特征在于
所述再生装置(28)的传导所述吸湿溶液(14)的所述流道(20)相应形成在两个相互邻近的气体流道(18)之间。
17.根据权利要求15所述的设备，
其特征在于
所述再生装置(28)的传导所述吸湿溶液(14)的所述流道(20)相应形成在气体流道(18)和相邻的加热单元(36)之间。
18.根据前述权利要求中的任一项尤其根据权利要求11所述的设备，
其特征在于
所述再生装置(28)具有至少一个冷凝/蒸发级(38)，离开所述吸收装置(16)的所述吸湿溶液(14)流经所述至少一个冷凝/蒸发级(38)，并且所述至少一个冷凝/蒸发级(38)包括至少一个冷凝单元(K)和至少一个蒸发器单元(V)，相应的冷凝单元(K)包括至少部分地由冷凝壁(40)定界的第一蒸汽空间(42)，并且相应的蒸发器单元(V)包括至少部分地由蒸汽可渗透的、液体密封的隔膜壁(24)定界的第二蒸汽空间(44)，并且设置有至少一个流道(20)，所述至少一个流道(20)传导所述吸湿溶液(14)并且形成在这种冷凝单元(K)和与其相邻的这种蒸发器单元(V)之间，以使所述吸湿溶液(14)经由所述冷凝壁(40)被加热，并且源自于所述吸湿溶液(14)的蒸汽通过所述隔膜壁(24)到达所述第二蒸汽空间(44)中。
19.根据权利要求18所述的设备，
其特征在于
所述再生装置(28)具有加热级(46)，离开所述冷凝/蒸发级(38)的所述吸湿溶液(14)流经所述加热级(46)并且所述加热级(46)包括至少一个加热单元(36)和至少一个蒸发器单元(V)，相应的加热单元(36)包括至少部分地由流体密封的、热传导壁(48)定界的加热流体空间(50)，并且相应的蒸发器单元(V)包括至少部分地由蒸汽可渗透的、液体密封的隔膜壁(24)定界的蒸汽空间(44)，设置有至少一个流道(20)，所述至少一个流道(20)传导所述吸湿溶液(14)并且形成在加热单元(36)和与其相邻的蒸发器单元(V)之间，以使所述吸湿溶液(14)经由所述流体密封的、热传导壁(48)被加热，并且源自于所述吸湿溶液(14)的蒸汽通过所述隔膜壁(24)到达所述蒸汽空间(44)，并且源自于所述蒸汽空间的蒸汽优选地供给到所述冷凝/蒸发级(38)的冷凝单元(K)。
20.根据权利要求18或权利要求19所述的设备，
其特征在于
所述再生装置(28)包括冷凝级(52)，所述冷凝级(52)具有至少一个冷却单元(26)和至少一个冷凝单元(K)，相应的冷却单元(26)包括至少部分地由流体密封的、热传导壁(48)定界的冷却流体空间(54)，并且相应的冷凝单元(K)包括至少部分地由冷凝壁(40)定界的蒸汽空间(42)，并且在所述冷凝级(K)中至少一个冷却单元(26)与至少一个冷凝单元(K)直接相邻，以使所述相应的冷凝单元(K)的所述冷凝壁(40)经由所述冷却单元(26)被冷却，并且优选地源自于前述冷凝/蒸发级(38)的蒸汽被供给到所述冷凝级(K)。
21.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，
其特征在于
所述设备被设计为具有多个框架元件的模块化流系统，并且诸如尤其是相应的气体流道(18)、相应的冷却单元(26)、相应的加热单元(36)、相应的冷凝单元(K)和/或相应的蒸发器单元(V)的不同的功能单元相应设置为这种框架元件的形式，所述框架元件优选地设置有腹板结构(56)，所述框架结构尤其能够经由所述腹板结构(56)彼此连接，用于形成所述吸收装置(16)、所述再生装置(28)、相应的冷凝/蒸发级(38)、所述加热级和/或所述冷凝级(52)，并且所述框架结构相应包括内部区域(60)，所述内部区域(60)由外框架(58)围绕并且优选地设置有尤其格栅状的间隔件(62)，尤其为薄膜或隔膜形式的相应的对应功能表面尤其应用于所述格栅状的间隔件(62)的两侧，用于形成相应的内部空间或气体空间(22)、相应的蒸汽空间(42，44)、相应的加热流体空间(50)或相应的冷却流体空间(54)。
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