CN103727750A

CN103727750A - 一种溶液除湿型太阳能干衣房

Info

Publication number: CN103727750A
Application number: CN201310559563.XA
Authority: CN
Inventors: 殷勇高; 陈婷婷; 张小松
Original assignee: CHANGZHOU RESEARCH INSTITUTE SOUTHEAST UNIVERSITY
Current assignee: CHANGZHOU RESEARCH INSTITUTE SOUTHEAST UNIVERSITY
Priority date: 2013-11-12
Filing date: 2013-11-12
Publication date: 2014-04-16
Anticipated expiration: 2033-11-12
Also published as: CN103727750B

Abstract

本发明涉及一种溶液除湿型太阳能干衣房，由太阳能集热器、蓄热水箱、散热器、干燥房、除湿器、再生器、稀溶液加热器、浓溶液冷却器、液-液热交换器、储液槽等组成。太阳能集热器提供除湿溶液再生和干燥房内空气升温所需热量，除湿器中循环的浓溶液不断干燥湿空气，维持干衣房高温低湿的环境，空气在风机的作用下与房内衣物进行热质交换达到快速干衣的目的。本发明利用太阳能和蓄热水箱，保证干衣房内高温低湿环境，便于衣物水分快速蒸发，并使衣物达到很干燥的状态。潮湿天气时采用闭式空气循环，能以更节能的方式全天候稳定运行，其干衣数量大，成本低廉，运行费用适宜宾馆、宿舍、理发店等衣物干燥量大的场合使用。

Description

一种溶液除湿型太阳能干衣房

技术领域

本发明涉及一种溶液除湿型太阳能干衣房，属太阳能热利用、溶液除湿技术领域。

背景技术

目前，人们主要利用太阳光自然晾晒衣服，干燥时间长且受天气状况影响大；现有的太阳能干衣装置借助太阳能热水器中的热水散热干燥，一次干衣数量少，不适宜医院、宾馆、度假村、宿舍、理发店等集体单位或干衣数量大的场合使用；而现有的适用于集体单位使用的太阳能干衣房采用开式空气循环，热空气吸收衣物水分后直接被排出，干燥耗热量大，且对热空气湿度要求不高限制了干燥速度。

溶液除湿技术由于其可利用太阳能、废热等低品位能源驱动，对空气有天然的过滤净化作用，近年来在空调领域受到欢迎。

发明内容

技术问题：针对现有技术的不足，本发明提供了一种溶液除湿型太阳能干衣房，该干衣房充分利用太阳能提高房内空气温度同时驱动溶液除湿循环，形成更加利于衣物干燥的高温低湿环境，干燥速度快；潮湿天气时，干燥衣物的热空气仅在除湿器和干燥房内循环，干燥耗能少；利用蓄热水箱蓄能，可全天候运行，运行更加稳定。

技术方案：本发明一种溶液除湿型太阳能干衣房，由太阳能集热器、蓄热水箱、散热器、风机、干燥房、除湿器、稀储液槽、液-液热交换器、溶液泵、溶液加热器、再生器、浓储液槽、溶液冷却器等组成。

太阳能集热器出水端通过第一阀门与溶液加热器进水端、蓄热水箱进水端相连，太阳能集热器的进水端经水泵、溶液加热器出水端和散热器回水端相连，干燥房通过墙壁上送风口、回风口与溶液除湿循环装置相连。

上述技术方案所述干燥房为坡屋顶，屋面上嵌有太阳能集热器，蓄热水箱置于房内钢架上，干燥房南墙壁上设有送风口和回风口，送风口下部有散热器和第一风机，北墙壁上设有排风口，排风口通过第一风阀与外界相接，干燥房外围护结构为透光单层玻璃，能够收集太阳能，营造较高温度的干衣房环境。

上述技术方案所述蓄热水箱的进水端和出水端分别设置第二阀门和第三阀门，白日太阳辐射照度强时，启用蓄热水箱蓄能，能量不足时，蓄热水箱释能。

上述技术方案所述蓄热水箱内设置辅助热源。

上述技术方案所述第一阀门、第二阀门和第三阀门均为截止阀。

上述技术方案所述溶液除湿循环装置包括第二风机、第三风机、除湿器、稀储液槽、液-液热交换器、稀溶液泵、浓溶液泵、溶液加热器、再生器、浓储液槽、溶液冷却器、第二风阀、第三风阀；除湿器和再生器均为填料塔；除湿器通过第三风阀与大气相接，下端通过稀储液槽与液－液热交换器输入端相连，液-液热交换器输出端通过稀溶液泵、溶液加热器与再生器右侧上端相连，除湿器右侧通过第二风阀与干燥房的回风口相连，上端与干燥房送风口相连；再生器下端通过浓储液槽、液-液热交换器、浓溶液泵、溶液冷却器进入除湿器上部；为干衣房提供干燥的空气，及时带走湿衣物蒸发出来的水分。

太阳能集热器出水端分两路，其中一路与蓄热水箱相连，两路并联通过溶液加热器、散热器释放热能后经水泵回到太阳能集热器进水口。本发明中溶液加热器与散热器连接方式的优选方案是当太阳辐射照度较强时，溶液加热器与散热器串联，热水先经过溶液加热器再经过散热器；当太阳辐射照度比较弱时，溶液加热器与散热器并联，热水分两路，一路经过散热器加热房内空气，另一路经过溶液加热器加热稀溶液。散热器位于干燥房送风口下部，在风机的作用下与房内空气强制对流换热。在潮湿天气时，采用闭式空气循环，被加热的干空气吸收衣架上衣物的水分后经回风口进入除湿器，空气在除湿器中干燥并经送风口进入干燥房被散热器加热后不断循环干燥衣物；在过渡季节，由于室外空气含湿量低，被加热的干空气吸收衣架上衣物的水分后一部分经排风口排出，除湿器干燥室外空气，并将其送入干燥房干燥衣物。除湿器下端通过稀储液槽与液－液热交换器输入端相连，液-液热交换器输出端通过稀溶液泵、溶液加热器与再生器右侧上端相连。再生器下端通过浓储液槽、液-液热交换器、浓溶液泵、溶液冷却器后与除湿器上部相连。浓溶液在除湿器中与湿空气发生逆流热质交换，温度升高、浓度降低，变为稀溶液进入稀储液槽，经液-液热交换器预热、溶液加热器加热后进入再生器，再生器中热稀溶液的部分水分被室外空气吸收后变为热浓溶液进入浓储液槽，经液-液热交换器预冷、溶液冷却器冷却恢复除湿能力进入除湿器完成溶液除湿、再生循环。

有益效果：本发明的有益效果是：

1.利用太阳能加热玻璃结构的干衣房内空气、驱动溶液除湿循环营造干衣房高温低湿的环境，实现快速干衣，且除湿溶液能净化处理的空气，节能卫生。

2.潮湿天气采用空气闭式循环，吸收水分后的热空气不排出干燥房；过渡季节室外空气含湿量少，除湿器干燥室外空气用于干燥房内衣物，因而耗能少，易于形成干衣房高温低湿的环境，干燥数量大，可随时实现快速干衣。

3.蓄热水箱一方面能蓄存白天过剩的太阳能，另一方面内部可设辅助加热设备，使干衣房运行更加稳定。

附图说明

图1是本发明的示意图。

其中有：太阳能集热器1、蓄热水箱2、散热器3、第一风机4、干燥房5、第二风机6、除湿器7、稀储液槽8、液-液热交换器9、稀溶液泵10、溶液加热器11、再生器12、第三风机13、浓溶液槽14、浓溶液泵15、溶液冷却器16、第一截止阀17、第二截止阀18、第三截止阀19、衣架20、回风口21、送风口22、水泵23、排风口24、第一风阀25、第二风阀26、第三风阀27、第四风机28。

具体实施方式

下面结合附图1对本发明作进一步说明，该实施例仅为本发明较佳实施方式，不以任何方式限制本发明。

一种溶液除湿型太阳能干衣房，由太阳能集热器1、蓄热水箱2、散热器3、第一风机4、干燥房5、除湿器7、第二风机6、稀储液槽8、液-液热交换器9、稀溶液泵10、溶液加热器11、再生器12、第三风机13、浓储液槽14、浓溶液泵15、溶液冷却器16等组成。

太阳能集热器1出水端通过第一阀门17与溶液加热器11进水端、蓄热水箱2进水端相连，太阳能集热器1的进水端经水泵23、溶液加热器11出水端和散热器3回水端相连，干燥房5通过墙壁上送风口22、回风口21与溶液除湿循环装置相连。

干燥房5为坡屋顶，屋面上嵌有太阳能集热器1，蓄热水箱2置于房内钢架上，干燥房5南墙壁上设有送风口22和回风口21，送风口22下部有散热器3和第一风机4，北墙壁上设有排风口24，排风口24通过第一风阀25与外界相接，干燥房5外围护结构为透光单层玻璃，能够收集太阳能，营造较高温度的干衣房环境。

蓄热水箱2的进水端和出水端分别设置第二阀门18和第三阀门19，白日太阳辐射照度强时，启用蓄热水箱2蓄能，能量不足时，蓄热水箱2释能。蓄热水箱2内可设置辅助热源。第一阀门17、第二阀门18和第三阀门19均为截止阀。

溶液除湿循环装置包括第二风机6、第三风机13、除湿器7、稀储液槽8、液-液热交换器9、稀溶液泵10、浓溶液泵15、溶液加热器11、再生器12、浓储液槽14、溶液冷却器16、第二风阀26、第三风阀27；除湿器7和再生器12均为填料塔；除湿器7通过第三风阀27与大气相接，下端通过稀储液槽8与液－液热交换器9输入端相连，液-液热交换器9输出端通过稀溶液泵10、溶液加热器11与再生器12右侧上端相连，除湿器7右侧通过第二风阀26与干燥房5的回风口21相连，上端与干燥房送风口22相连；再生器12下端通过浓储液槽14、液-液热交换器9、浓溶液泵15、溶液冷却器16进入除湿器7上部；为干衣房提供干燥的空气，及时带走湿衣物蒸发出来的水分。

太阳能集热器1嵌在干燥房5南侧坡屋顶上，其出水端分两路，其中一路与蓄热水箱2相连，正常工作时仅开启第一阀门17，第二阀门18和第三阀门19全闭；当白日太阳辐射照度过盛时，开启第二阀门18，关闭第三阀门19，启用水箱蓄能，辐射照度较弱时蓄热水箱释能；水箱内可设置辅助热源，阴雨天气，关闭第一阀门17，开启第二阀门18和第三阀门19进行供能。溶液加热器11与散热器3并联，来自太阳能集热器1的热水分两路，一路经过散热器3加热干燥房5内空气，另一路经过溶液加热器11加热稀溶液，释能后的水经水泵提升进入太阳能集热器1。散热器3位于干燥房5的送风口22下部，在第一风机4的作用下与房内空气强制对流换热。潮湿天气时，第一风阀25、第三风阀27全闭，第二风阀26全开，被加热的干空气吸收衣架20上衣物的水分后经回风口21进入除湿器7，在第二风机6的作用下湿空气与浓溶液进行逆流热质交换，由于湿空气表面饱和水蒸气分压力大于浓溶液表面水蒸气分压力，空气被除湿经送风口22进入干燥房5不断循环干燥衣物；过渡季节由于室外空气含湿量低，可用来减少除湿器负荷干燥房内衣物，此时第一风阀25、第三风阀27和第四风机28开启，第二风阀26和第二风机6关闭，由除湿器7干燥的来自室外的空气在第四风机作用下送入干燥房5干燥衣物，吸收衣物水分后的一部分空气通过排风口24排出室外。除湿器7下端通过稀储液槽8与液－液热交换器9输入端相连，液-液热交换器9输出端通过稀溶液泵10、溶液加热器11与再生器12右侧上端相连。再生器12下端通过浓储液槽14、液-液热交换器9、浓溶液泵15、溶液冷却器16后与除湿器7上部相连。浓溶液在除湿器中吸湿后，温度升高、浓度降低，变为稀溶液进入稀储液槽8，经液-液热交换器9预热、溶液加热器11中热水加热后进入再生器12，室外再生空气在第三风机13作用下与热稀溶液发生逆流热质交换，由于热稀溶液表面水蒸气分压力大于再生空气表面饱和水蒸气分压力，稀溶液中部分水分被再生空气吸收后变为热浓溶液，经液-液热交换器9预冷、溶液冷却器16冷却恢复除湿能力进入除湿器7完成循环。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种溶液除湿型太阳能干衣房，由太阳能集热器（1）、蓄热水箱（2）、散热器（3）、干燥房（5）和溶液除湿循环装置组成，其特征在于：还具有溶液加热器（11）；所述的太阳能集热器（1）出水端通过第一阀门（17）与溶液加热器（11）进水端、蓄热水箱（2）进水端相连，太阳能集热器（1）的进水端经水泵（23）、溶液加热器（11）出水端和散热器（3）回水端相连，所述的干燥房（5）通过墙壁上送风口（22）、回风口（21）与溶液除湿循环装置相连。

2.如权利要求1所述的溶液除湿型太阳能干衣房，其特征在于：所述干燥房（5）为坡屋顶，屋面上嵌有太阳能集热器（1），蓄热水箱（2）置于房内钢架上，干燥房（5）南墙壁上设有送风口（22）和回风口（21），送风口（22）下部有散热器（3）和第一风机（4），北墙壁上设有排风口（24），排风口（24）通过第一风阀（25）与外界相接，干燥房（5）外围护结构为透光单层玻璃，能够收集太阳能，营造较高温度的干衣房环境。

3.如权利要求1所述的溶液除湿型太阳能干衣房，其特征在于：所述蓄热水箱（2）的进水端和出水端分别设置第二阀门（18）和第三阀门（19），白日太阳辐射照度强时，启用蓄热水箱（2）蓄能，能量不足时，蓄热水箱（2）释能。

4.如权利要求3所述的溶液除湿型太阳能干衣房，其特征在于：所述蓄热水箱（2）内设置辅助热源。

5.如权利要求3或4所述的溶液除湿型太阳能干衣房，其特征在于：所述第一阀门（17）、第二阀门（18）和第三阀门（19）均为截止阀。

6.如权利要求1所述的溶液除湿型太阳能干衣房，其特征在于：所述溶液除湿循环装置包括第二风机（6）、第三风机（13）、除湿器（7）、稀储液槽（8）、液-液热交换器（9）、稀溶液泵（10）、浓溶液泵（15）、溶液加热器（11）、再生器（12）、浓储液槽（14）、溶液冷却器（16）、第二风阀（26）、第三风阀（27）；所述除湿器（7）和再生器（12）均为填料塔；所述除湿器（7）通过第三风阀（27）与大气相接，下端通过稀储液槽（8）与液－液热交换器（9）输入端相连，液-液热交换器（9）输出端通过稀溶液泵（10）、溶液加热器（11）与再生器（12）右侧上端相连，除湿器（7）右侧通过第二风阀（26）与干燥房（5）的回风口（21）相连，上端与干燥房送风口（22）相连；所述再生器（12）下端通过浓储液槽（14）、液-液热交换器（9）、浓溶液泵（15）、溶液冷却器（16）进入除湿器（7）上部；为干衣房提供干燥的空气，及时带走湿衣物蒸发出来的水分。