CN104315624A - 气助雾化溶液除湿空调系统 - Google Patents

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刘�东
胥海伦
王令
韩如冰
王振宇
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    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F3/1411—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
    • F24F3/1417—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant with liquid hygroscopic desiccants

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Abstract

本发明公开了一种气助雾化溶液除湿空调系统，属于空调节能领域。本发明改变传统填料溶液除湿结构，采用气助雾化方式将除湿溶液雾化破碎后与待处理空气直接接触并进行热质交换，气助雾化方式可以将溶液液滴粒径雾化到100μm以下，相比传统的填料除湿方式，气助雾化溶液除湿系统减少了传统系统中的填料塔，系统阻力减小5-10%，同时由于雾化颗粒粒径更小，气液接触比表面积增加，传热传质效率增加10-20%，从而显著降低空调系统能耗。

Description

气助雾化溶液除湿空调系统
技术领域
本发明涉及一种气助雾化溶液除湿空调系统，属于空调节能领域。
背景技术
当溶液表面饱和空气分压力小于空气中水蒸气的分压力时，空气中的水蒸气分子将向除湿溶液转移，或者说被除湿溶液吸收，这就是现在空调中应用的溶液除湿的原理。溶液除湿是一种较为理想的空气温湿度独立处理方式，它具有无凝结水和提高室内空气品质的优点，并且可以可利用工业余热、太阳能、地热能等低品位能源再生溶液，因此具有很好的应用前景。
现有的溶液除湿方式大多采用填料塔的形式实现空气与溶液接触除湿，为增大溶液的除湿效率，常选用比表面积大的填料。通过沾附于填料上的溶液与空气进行热质交换，从而达到除湿的目的。但是由于其存在大量的填料，因此存在很多问题：（1）随着填料的比表面积增大，空气的流动阻力增加，并且由于填料粘附等效应需要的循环溶液量也较大；（2）填料中的溶液与空气接触是通过降膜的方式进行热质交换，其效率较低；（3）系统长期运行时，由于溶液中的盐分和杂质不断沾附在填料上，导致传热传质效率下降，气流阻力增加。
为了克服这些缺点，专利CN102052715A提出了一种利用超声雾化技术的多级M形空气通道溶液除湿空调系统，采用超声波的形式将溶液雾化，减少了填料从而降低了空气阻力，但是超声雾化的雾滴粒径过于细小，会造成漂移和沉降困难的问题，不利于溶液的回收，增大了溶液的用量，同时盐溶液随着空气进入室内会导致室内的腐蚀。同时一个超声波发生设备只能生产一种粒径的液滴，不利于空气湿度的调节。
发明内容
针对传统溶液除湿系统空气流动阻力大和超声雾化方式粒径过小的缺点，本发明专利将常用的气助雾化方式和溶液除湿系统相结合，提供一种气助雾化溶液除湿空调系统。
本发明是通过以下技术方案实现：气助雾化溶液除湿空调系统，包括进风管、除湿空调箱、排风管、液滴挡板、除雾器、气体压缩机、气液比例调节阀、气助雾化喷嘴、一级溶液泵、溶液再生器、浓溶液罐、二级溶液泵、稀溶液回收槽，其特征在于除湿空调箱为长方体结构；进风管和排风管分别安装在除湿空调箱下部和另一侧上部；进风管与待处理空气相通；液滴挡板和除雾器安装在排风管内部；除湿空调箱上部设置气助雾化喷嘴，气助雾化喷嘴通过气液比例调节阀分别与气体压缩机出口和二级溶液泵出口相连；气体压缩机进口与大气相通；除湿空调箱下部设置溶液出口与稀溶液回收槽相同，并通过支架连接；稀溶液回收槽出口通过一级溶液泵与溶液再生器进口连接，溶液再生器出口与浓溶液罐进口相连，浓溶液罐出口与二级溶液泵进口相连；浓溶液罐内为浓的盐溶液；二级溶液泵出口与气液比例调节阀相连。
所述的除湿空调箱、排风管和液滴挡板均采用耐腐蚀PVC材料制成；所述的气助雾化喷嘴为压力雾化或者虹吸/重力雾化喷嘴；所述的盐溶液为氯化钙、氯化锂、溴化锂或者其混合溶液；所述的液滴挡板在排风管内交错布置。
本发明相对于现有的技术的有益效果是:采用雾化溶液颗粒代替填料，空气流动阻力大大降低，同时溶液的雾化使得相同体积的溶液的比表面积增加，提高除湿效率；采用气助雾化喷嘴产生盐溶液雾化颗粒，其可根据气体和液体的比例调节喷雾的流量和雾滴粒径，系统除湿能力调节更为方便，同时在排风口布置液滴挡板和除雾器，有效去除进入室内的盐溶液。
附图说明
图1是气助雾化溶液除湿空调系统的示意图。图中：1、进风管，2、除湿空调箱，3、排风管，4、液滴挡板，5、除雾器、6、气体压缩机，7、气液比例调节阀，8、气助雾化喷嘴，9、一级溶液泵，10、溶液再生器，11、浓溶液罐，12、二级溶液泵，13、稀溶液回收槽。
具体实施方式：结合附图通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。参见图1，气助雾化溶液除湿空调系统，包括进风管1、除湿空调箱2、排风管3、液滴挡板4、除雾器5、气体压缩机6、气液比例调节阀7、气助雾化喷嘴8、一级溶液泵9、溶液再生器10、浓溶液罐11、二级溶液泵12、稀溶液回收槽13，其特征在于除湿空调箱2为长方体结构；进风管1和排风管3分别安装在除湿空调箱2下部和另一侧上部；进风管1与待处理空气相通；液滴挡板4和除雾器5安装在排风管3内部，液滴挡板4在排风管3内交错布置；除湿空调箱2上部设置气助雾化喷嘴7，气助雾化喷嘴7通过气液比例调节阀6分别与气体压缩机5出口和二级溶液泵11出口相连；气体压缩机6进口与大气相通；除湿空调箱2下部设置溶液出口与稀溶液回收槽13相同，并通过支架连接；稀溶液回收槽13出口通过一级溶液泵9与溶液再生器10进口连接，溶液再生器10出口与浓溶液罐11进口相连，浓溶液罐11出口与二级溶液泵12进口相连；浓溶液罐10内为浓的盐溶液；二级溶液泵12出口与气液比例调节阀7相连，盐溶液采用氯化钙、氯化锂、溴化锂或者其混合溶液。 
气助雾化溶液除湿空调系统开始工作时，压缩机和溶液泵运行，将压缩空气和盐的浓溶液通过气液比例调节阀调节后送入气助雾化喷嘴雾化成直径为50-100微米的雾化颗粒，并进行除湿空调箱内，待处理的湿空气与盐溶液的雾化颗粒在除湿空调箱内接触并进行热质交换，雾化颗粒吸收水分后由于重力作用到底除湿空调箱底部并从出口流入稀溶液回收槽，稀溶液经过再生后进入浓溶液罐，并由二级泵送入气助雾化喷嘴循环使用，处理后的空气经过液滴挡板和除雾器的液滴沉降，去除盐溶液后供使用。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.气助雾化溶液除湿空调系统，包括进风管（1）、除湿空调箱（2）、排风管（3）、液滴挡板（4）、除雾器（5）、气体压缩机（6）、气液比例调节阀（7）、气助雾化喷嘴（8）、一级溶液泵（9）、溶液再生器（10）、浓溶液罐（11）、二级溶液泵（12）、稀溶液回收槽（13），其特征在于除湿空调箱（2）为长方体结构；进风管（1）和排风管（3）分别安装在除湿空调箱（2）下部和另一侧上部；进风管（1）与待处理空气相通；液滴挡板（4）和除雾器（5）安装在排风管（3）内部；除湿空调箱（2）上部设置气助雾化喷嘴（8），气助雾化喷嘴（8）通过气液比例调节阀（7）分别与气体压缩机（6）出口和二级溶液泵（12）出口相连；气体压缩机（6）进口与大气相通；除湿空调箱（2）下部设置溶液出口与稀溶液回收槽（13）相同，并通过支架连接；稀溶液回收槽（13）出口通过一级溶液泵（9）与溶液再生器（10）进口连接，溶液再生器（10）出口与浓溶液罐（11）进口相连，浓溶液罐（11）出口与二级溶液泵（12）进口相连；浓溶液罐（11）内为浓的盐溶液；二级溶液泵（12）出口与气液比例调节阀（7）相连。
2.根据权利要求1所述的气助雾化溶液除湿空调系统，其特征是所述的除湿空调箱（2）、排风管（3）和液滴挡板（4）均采用耐腐蚀PVC材料制成。
3.根据权利要求1所述的气助雾化溶液除湿空调系统，其特征是所述的气助雾化喷嘴（8）为压力雾化或者虹吸/重力雾化喷嘴。
4.根据权利要求1所述的气助雾化溶液除湿空调系统，其特征是所述的盐溶液为氯化钙、氯化锂、溴化锂或者其混合溶液。
5.根据权利要求1所述的一种气助雾化溶液除湿空调系统，其特征是所述的液滴挡板（4）在排风管（3）内交错布置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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