DE112017002860T5

DE112017002860T5 - Regelungsverfahren für Gasfeuchtigkeit und Regler

Info

Publication number: DE112017002860T5
Application number: DE112017002860.4T
Authority: DE
Inventors: Xinming Wang; Hiroshi Nakayama; Kiyoshi Saito; Seiichi Yamaguchi; Olivier Zehnacker; Yoichi Miyaoka
Original assignee: Evonik Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 2017-10-04
Filing date: 2017-10-04
Publication date: 2019-05-29
Also published as: CN109874333A; TW201923288A; KR102175708B1; TWI683076B; US20190170376A1; KR20190039887A; SG11201810142UA; WO2019068315A1

Abstract

[Zu lösendes Problem]Bereitstellung eines Verfahrens zur Regelung der Gasfeuchtigkeit und eines Reglers, der während der Feuchtigkeitssteuerung eine Temperatur regeln kann und die Effizienz der Feuchtigkeitssteuerung verbessern kann. In einem Verfahren zur Regelung der Luftfeuchtigkeit für Gas, welches Behandlung unterzogen wird, wird ein erstes Medium 22 dazu gebracht, auf einem Wärmetauscherrohr 17 eines Gas/Flüssig-Kontaktteils 18 in einem Entfeuchter 11 zu fließen; zwischenzeitlich wird ein zweites Medium 24 durch das Wärmetauscherrohr 17 geleitet. In diesem Stadium wird Luft in ein Gas/Flüssig-Kontaktgehäuse 13 aus einer Einlassöffnung 14 eingespeist, und der Gas/Flüssig-Kontakt erfolgt durch das erste Medium 22 auf dem Gas/Flüssig-Kontaktteil 18, um so Wassergehalt aus der Luft in das erste Medium 22 hinein zu absorbieren. Das erste Medium 22 enthält eine ionische Flüssigkeit mit hohem Absorptionsvermögen. Die Temperatur des ersten Mediums 22 wird durch das zweite Medium 24 geregelt. Danach wird behandelte Luft aus einer Auslassöffnung 15 des Gas/Flüssig-Kontaktgehäuses 13 ausgetragen.

Description

[Technisches Umfeld]
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Gasfeuchtigkeit und einen Regler, der den Wassergehalt in Luft steuert, das heißt die Feuchtigkeit in beispielsweise einem Krankenhaus, einer Pflegeeinrichtung, einem Büro, einer Sportanlage, einer Nahrungsmittelfabrik und einer pharmazeutischen Fabrik.
[Technischer Hintergrund]
Ein derartiger Regler ist als Flüssigtrockenmittel-Klimaanlage bekannt, bei der ein Flüssigtrockenmittel (Trocknungsmittel) verwendet wird. Die Flüssigtrockenmittel-Klimaanlage wird mit einer Wärmepumpe kombiniert, um so latente Wärme und fühlbare Wärme zu trennen, und kann ein energiesparendes Klimaanlagensystem bilden.
Eine Vorrichtung mit feuchtem Trockenmittel ist beispielsweise in Patentliteratur 1 offenbart. Die Vorrichtung mit feuchtem Trockenmittel schließt ein: eine Entfeuchtungseinheit, die Absorption des Wassergehalts in ein Flüssigtrockenmittel (Absorbens) hinein zulässt; eine Recyclingeinheit, die Wassergehalt in dem Flüssigtrockenmittel freisetzt; eine Entfeuchtungseinheitspumpe, die ein Absorbens aus der Entfeuchtungseinheit zu der Recyclingeinheit transportiert; eine Recyclingeinheitspumpe, die das Absorbens in der umgekehrten Richtung transportiert; und eine Pumpensteuerung, die die Pumpen unter vorab festgelegten Bedingungen antreibt.
Die Entfeuchtungseinheit schließt speziell ein Gehäuse und eine Struktur in dem Gehäuse ein, die mit einer Lamelle oder dergleichen ausgestattet ist. Eine Einlassöffnung zum Einspeisen von Luft, die Behandlung unterzogen wird, wird im unteren Teil des Gehäuses bereitgestellt, während im oberen Teil des Gehäuses eine Auslassöffnung zum Abgeben von entfeuchteter Luft, die Behandlung unterzogen wurde, bereitgestellt wird. Während das Flüssigtrockenmittel in die Struktur gegossen wird, wird Luft, die Behandlung unterzogen wird, aus der Einlassöffnung in Kontakt mit dem Flüssigtrockenmittel gebracht, um den Wassergehalt aus der Luft, die Behandlung unterzogen wird, in das Flüssigtrockenmittel hinein zu absorbieren. Die entfeuchtete Luft, die Behandlung unterzogen wurde, wird aus der Auslassöffnung ausgetragen.
Die Recyclingeinheit hat die gleiche Konfiguration wie die Entfeuchtungseinheit. Während das Flüssigtrockenmittel mit absorbiertem Wassergehalt aus der Entfeuchtungseinheit auf die Struktur gegossen wird, wird rückzuführende Luft aus der Einlassöffnung in Kontakt mit dem Flüssigtrockenmittel gebracht, um Wassergehalt aus dem Flüssigtrockenmittel in die Luft hinein zu entfernen, und dann wird die angefeuchtete Luft aus der Auslassöffnung ausgetragen.
[Zitateliste]
[Patentliteratur]
[Patentliteratur 1] Japanisches offengelegtes Patent Nr. 2010-54136
[Kurzfassung der Erfindung]
[Technische Probleme]
In der Vorrichtung mit feuchtem Trockenmittel, die eine verwandte technische Konfiguration wie Patentliteratur 1 aufweist, wird die Temperatur des Flüssigtrockenmittels in der Entfeuchtungseinheit durch Wärme angehoben, die generiert wird, wenn der Wassergehalt in Luft, die Behandlung unterzogen wird, in das Flüssigtrockenmittel hinein absorbiert wird. Der Sättigungsdampfdruck des Flüssigtrockenmittels steigt somit in dem Gehäuse, um so die Wassergehaltabsorption in das Flüssigtrockenmittel hinein zu unterdrücken. Hierunter kann die Effizienz der Feuchtigkeitssteuerung leiden.
Wenn das Flüssigtrockenmittel mit dem absorbierten Wassergehalt zudem auf die Struktur gegossen wird, sinkt die Temperatur des Flüssigtrockenmittels in der Recyclingeinheit, um so Bewegung des Wassergehalts von dem Flüssigtrockenmittel in die Luft, um zurückgeführt zu werden, zu verhindern. Hierunter kann die Effizienz der Feuchtigkeitssteuerung leiden.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Regelung der Gasfeuchtigkeit und eines Reglers, der während der Feuchtigkeitssteuerung eine Temperatur regeln kann und die Effizienz der Feuchtigkeitssteuerung verbessern kann.
[Problemlösung]
Um den Gegenstand zu erreichen, wird in einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Regelung der Gasfeuchtigkeit ein Gas/Flüssig-Kontaktteil mit einem Wärmetauscherrohr in einem Gas/Flüssig-Kontaktgehäuse bereitgestellt, das eine Einlassöffnung zum Einspeisen von Gas, das Behandlung unterzogen wird, und eine Auslassöffnung zum Austragen von behandeltem Gas aufweist, wobei bewirkt wird, dass ein erstes Medium, das als Flüssigtrockenmittel dient, auf das Gas/Flüssig-Kontaktteil fließt, und ein zweites Medium zum Regeln einer Temperatur durch das Wärmetauscherrohr geleitet wird. In diesem Stadium wird Gas, das Behandlung unterzogen wird, von der Einlassöffnung in das Gas/Flüssig-Kontaktgehäuse eingespeist, ein Gas/Flüssig-Kontakt erfolgt durch das erste Medium auf dem Gas/Flüssig-Kontaktteil, um so Wassergehalt aus Gas, das Behandlung unterzogen wird, in das erste Medium hinein zu absorbieren, und dann wird das behandelte Gas aus der Auslassöffnung ausgetragen.
Gas, das Behandlung unterzogen wird, und das erste Medium führen somit einen Gas/Flüssig-Kontakt auf dem Gas/Flüssig-Kontaktteil durch, und Wassergehalt in Gas, das Behandlung unterzogen wird, wird in das erste Medium hinein absorbiert, welches als Flüssigtrockenmittel dient. An diesem Punkt wird das zweite Medium durch ein Wärmetauscherrohr geleitet, welches das Gas/Flüssig-Kontaktteil stellt, um so die Temperatur des ersten Mediums auf dem Gas/Flüssig-Kontaktteil zu regeln. Dies kann Entfeuchtung oder Befeuchtung beschleunigen, um so die Effizienz der Feuchtigkeitssteuerung zu steigern.
[Vorteilhafter Effekt der Erfindung]
Gemäß einem Verfahren zur Regelung der Gasfeuchtigkeit gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Temperatur während der Feuchtigkeitssteuerung geregelt werden, wodurch die Effizienz der Feuchtigkeitssteuerung verbessert wird.
[Kurze Beschreibung der Zeichnungen]
1 ist eine erläuternde Zeichnung, die einen Luftfeuchtigkeitsregler schematisch darstellt, welcher gemäß einer Ausführungsform einen Entfeuchter und einen Befeuchter einschließt.
2(a) ist eine Frontansicht, die eine Gas/Flüssig-Kontaktstruktur auf einem Gas/Flüssig-Kontaktteil für den Entfeuchter oder den Befeuchter zeigt, und 2(b) ist eine erläuternde Zeichnung, die die Gas-Flüssig-Kontaktstruktur schematisch zeigt.
3(a) ist eine perspektivische Ansicht, die die Gas/Flüssig-Kontaktstruktur in dem Entfeuchter oder dem Befeuchter zeigt, und 3(b) ist eine perspektivische Ansicht, die die Gas/Flüssig-Kontaktstruktur auf einem Gas/Flüssig-Kontaktteil des Standes der Technik zeigt.
4 ist eine graphische Darstellung, die die Beziehung zwischen einer Flussrate und einer absoluten Feuchtigkeit eines ersten Mediums in Beispielen oder einem Vergleichsbeispiel zeigt.
Die x-Achse in 4 zeigt die Flussrate eines ersten Mediums (in „kg/m²·s“). Die y-Achse in 4 zeigt die absolute Feuchtigkeit eines ersten Mediums (in „g/kg“). Die Bedeutung der Punkte in 4 zeigt die Ergebnisse, die für die Lösung von jedem Beispiel erhalten wurden, wie folgt:
Beispiel 1: ⊚; Beispiel 2: △; Beispiel 3: ◇; Beispiel 4: □; Beispiel 5: ×; Beispiel 6: *; Beispiel 7: +; Vergleichsbeispiel 1: ○.
5 ist eine graphische Darstellung, die die Beziehung zwischen einer Viskosität und einem Sättigungsdampfdruck des ersten Mediums in den Beispielen und dem Vergleichsbeispiel zeigt.
Die x-Achse in 5 zeigt die Viskosität eines ersten Mediums (in „mPa·s“). Die y-Achse in 5 zeigt den Sättigungsdampfdruck eines ersten Mediums (in „kPa“).
Die Bedeutung der Punkte in 5 zeigt die Ergebnisse, die für die Lösung von jedem Beispiel erhalten wurden, wie folgt:
Beispiel 1: ⊚; Beispiel 2: △; Beispiel 3: ◇; Beispiel 4: □; Beispiel 5: ×; Beispiel 6: *; Beispiel 7: +; Vergleichsbeispiel 1: ○.
6 ist eine graphische Darstellung, die die Beziehung zwischen einer Flussrate und einer absoluten Feuchtigkeit des ersten Mediums in den Beispielen oder dem Vergleichsbeispiel zeigt.
Die x-Achse in 6 zeigt die Flussrate eines ersten Mediums (in „kg/m²·s“). Die y-Achse in 6 zeigt die absolute Feuchtigkeit eines ersten Mediums (in „g/kg“). Die Bedeutung der Punkte in 6 zeigt die Ergebnisse, die für die Lösung von jedem Beispiel erhalten wurden, wie folgt: Beispiele 1 bis 4 (Mittelwert): ⊚; Vergleichsbeispiel 1: ○.
[Beschreibung der Ausführungsform]
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend in Bezugnahme auf die angefügten Zeichnungen beschrieben.
1 ist ein Schemadiagramm, das einen Gasfeuchtigkeitsregler 10 gemäß einer Ausführungsform zeigt. Der Regler 10 schließt einen Entfeuchter 11 und einen Befeuchter 12 ein, die miteinander verbunden sind. Der Entfeuchter 11 und der Befeuchter 12 haben identische Grundkonfigurationen. Als erstes wird nachfolgend der Entfeuchter 11 erörtert.
Wie in 1 zu sehen ist, wird eine Einlassöffnung 14, um Luft als Gas, welches Behandlung unterzogen wird, einzuspeisen, auf einer Seitenwand 13a eines Gas/Flüssig-Kontaktgehäuses 13 gebildet, das den Gasfeuchtigkeitsregler 10 bildet, und eine Auslassöffnung 15 zum Austragen von behandelter Luft wird auf einer oberen Wand 13b des Gas/Flüssig-Kontaktgehäuses 13 gebildet.
Wie in den 2(a) und 2(b) zu sehen ist, enthält das Gas/Flüssig-Kontaktgehäuse 13 ein mäanderndes Wärmetauscherrohr 17 mit einer Lamelle 16, die auf der Oberfläche des Wärmetauscherrohrs 17 bereitgestellt wird. Das Wärmetauscherrohr 17 bildet eine Entfeuchtereinheit, die als Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 dient. Das Wärmetauscherrohr 17 und die Lamelle 16 sind aus Metallen gefertigt, wie Aluminium, rostfreiem Stahl oder Legierungen, und können eine Wärmetauschfunktion verbessern.
Wie in 3(a) zu sehen ist, schließt beispielsweise das Wärmetauscherrohr 17 mäandernde Rohre 19 ein, die horizontal parallel in fünf Reihen angeordnet sind, wobei sich das Rohr 19 vertikal erstreckt, um so in regelmäßigen Intervallen zu mäandern. Wie in 3(b) zu sehen ist, weist das Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 für Gas/Flüssig-Kontakt des Standes der Technik Papierkontaktelemente 51 auf, die in regelmäßigen Intervallen angeordnet sind. Das Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 ist so konfiguriert, dass ein Absorbens entlang der Oberflächen der Kontaktelemente 51 fließt.
Wie in 1 zu sehen ist, ist ein Beregnungsrohr 21 mit einer Vielzahl von Austragsöffnungen 20 am Boden des Beregnungsrohrs 21 über dem Wärmetauscherrohr 17 angeordnet. Eine Aufnahmewanne 23 zum Aufnehmen eines ersten Mediums 22 ist unter dem Wärmetauscherrohr 17 angeordnet. Eine gemischte Lösung von Wasser und einer Lösung, die vorwiegend aus einer ionischen Flüssigkeit zusammengesetzt ist, die als das erste Medium 22 dient, wird aus den Austragungsöffnungen 20 des Beregnungsrohrs 21 auf die Lamelle 16 und das Wärmetauscherrohr 17 gesprüht, so dass das erste Medium 22 abgeschieden wird und auf der Oberfläche des Wärmetauscherrohrs bleibt, und ein Überschuss des ersten Mediums 22 wird in der Aufnahmewanne 23 gesammelt.
Ein Durchflussmesser 32 und ein Thermometer 33 sind zudem mit der Einlassöffnung des Wärmetauscherrohrs 17 verbunden, während das Thermometer 33 mit der Auslassöffnung des Wärmetauscherrohrs 17 verbunden ist. Diese Konfiguration ermöglicht Messungen der Flussrate und Temperatur eines zweiten Mediums 24.
Das erste Medium 22, welches aus dem Beregnungsrohr 21 gesprüht wird, hat vorzugsweise eine Flussrate von 0,5 bis 10 kg/m^2·s. Falls die Flussrate des ersten Mediums 22 geringer als 0,5 kg/m^2·s ist, wird nur eine geringe Menge des Wassergehalts aus der Luft in das erste Medium 22 hinein absorbiert, was nachteilig zu einer schwachen Entfeuchtungsfunktion führt. Wenn die Flussrate des ersten Mediums 22 höher als 10 kg/m^2·s ist, ist die Flussrate so übermäßig, dass es schwierig ist, den Wassergehalt in der Luft überhaupt noch zu absorbieren. Daher ist keine Verbesserung der Entfeuchtungsfunktion zu erwarten, und das erste Medium 22 wird möglicherweise verschwendet.
In dem Entfeuchter 11 kommt Luft, die aus der Einlassöffnung 14 eingespeist wird, in Kontakt mit der Lamelle 16 und dem ersten Medium 22 auf der Oberfläche des Wärmetauscherrohrs 17, die Luft kommt in Kontakt mit dem fließenden ersten Medium 22, der Wassergehalt in der Luft wird durch eine ionische Flüssigkeit in dem ersten Medium 22 absorbiert, und dann wird die entfeuchtete Luft aus der Auslassöffnung 15 ausgetragen.
Eine Lösung, die vorwiegend aus einer ionischen Flüssigkeit zusammengesetzt ist, wird vorzugsweise als Flüssigtrockenmittel verwendet. Eine vorzugsweise verwendete ionische Flüssigkeit mit hohem Wasserabsorptionsvermögen und nicht-korrosiven Eigenschaften gegenüber Metallen wird durch die chemische Formel C+A^- ausgedrückt, wobei C⁺ ein 1,3-Dialkylimidazoliumkation ist und A^- ein Säureanion ist. Als Alkylgruppe ist eine Alkylgruppe bevorzugt, die 1 bis 4 Kohlenstoffatome enthält, und bevorzugter ist eine Methylgruppe oder eine Ethylgruppe. Bevorzugtes Säureanion ist das Sulfonatanion, Phosphatanion oder Carboxylatanion.
Das 1,3-Dialkylimidazoliumkatioin wird durch die folgende chemische Formel (1) ausgedrückt:
wobei R¹ und R² Alkylgruppen sind, die 1 bis 4 Kohlenstoffatome enthalten.
Die ionische Flüssigkeit ist speziell ausgewählt aus 1,3-Dimethylimidazoliumacetat (Anion ist CH₃COO^-), 1,3-Dimethylimidazoliummethylsulfonat (Anion ist SO₃H^-), 1-Ethyl-3-methylimidazoliumdiethylphosphat [Anion ist (C₂H₅)₂PO₃ ^-], 1,3-Dimethylimidazoliumpropionat (Anion ist C₂H₅COO^-). Am meisten bevorzugt ist die ionische Flüssigkeit 1-Ethyl-3methylimidazoliumdiethylphosphat [Anion ist (C₂H₅)₂PO₃ ^-]. Wenn die ionische Flüssigkeit aus 1,3-Dimethylimidazoliumacetat (Anion ist CH₃COO^-), 1,3-Dimethylimidazoliummethylsulfonat (Anion ist SO₃H^-), 1-Ethyl-3-methylimidazoliumdiethylphosphat [Anion ist (C₂H₅)₂PO₃ ^-], 1,3-Dimethylimidazoliumpropionat (Anion ist C₂H₅COO^-) ausgewählt ist, ist es bevorzugt, Befeuchtung bei 40 °C bis 90 °C, insbesondere 50 °C bis 80 °C, noch bevorzugter 45 °C bis 70 °C, noch bevorzugter 50 °C bis 60 °C und am meisten bevorzugt 55 °C durchzuführen.
Die Lösung, die vorwiegend aus ionischer Flüssigkeit zusammengesetzt ist, enthält Medien wie Wasser und andere Komponenten. Die Menge an ionischer Flüssigkeit, die in der Lösung enthalten ist, ist vorzugsweise 60 bis 99, vorzugsweise 60 bis 90 oder alternativ 70 bis 99 Massen %. Falls nicht anders angegeben, gibt „Massen %“ den Prozentsatz einer bestimmten Substanz (beispielsweise ionischer Flüssigkeit) in Bezug auf das Gewicht der vollständigen Lösung an.
Die ionische Flüssigkeit funktioniert zufriedenstellend als Flüssigtrockenmittel mit korrekter Viskosität, und somit wird das erste Medium 22 als gemischte Lösung von Wasser und einer Lösung verwendet, die vorwiegend aus der ionischen Flüssigkeit zusammengesetzt ist. Die ionische Flüssigkeit in dem ersten Medium 22 hat vorzugsweise eine Konzentration von 60 bis 90, vorzugsweise 70 bis 80 Massen %. Falls die Konzentration der ionischen Flüssigkeit auf unter 60 Massen % fällt, ist die Konzentration der ionischen Flüssigkeit in der gemischten Lösung extrem niedrig, so dass das Wasserabsorptionsvermögen der ionischen Flüssigkeit nachteilig abnimmt. Falls die Konzentration der ionischen Flüssigkeit 90 Massen % übersteigt, nimmt die Viskosität der gemischten Lösung übermäßig zu, was zu schlechtem Kontakt zwischen der Luft und der ionischen Flüssigkeit führt, wodurch sich das Wasserabsorptionsvermögen verschlechtert.
Wenn die Konzentration der ionischen Flüssigkeit 80 Massen % ist, hat das erste Medium 22 vorzugsweise einen niedrigen Sättigungsdampfdruck bei 35°C. Beispielsweise ist ein Sättigungsdampfdruck von 1,9 kPa oder weniger bevorzugt. Ionische Flüssigkeit mit einem niedrigen Sättigungsdampfdruck wird jedoch wahrscheinlich instabil, und daher ist es bevorzugt, selektiv Arten von ionischer Flüssigkeit zu verwenden. Falls der Sättigungsdampfdruck des ersten Mediums 22 1,9 kPa überschreitet, nimmt das Wasserabsorptionsvermögen nachteilig aufgrund eines Dampf/Flüssigkeits-Gleichgewichts ab.
Das erste Medium 22 hat vorzugsweise eine Viskosität von 13 bis 21 mPa·s. Falls die Viskosität des ersten Mediums 22 niedriger als 13 mPa·s ist, hat das erste Medium 22 einen hohen Sättigungsdampfdruck, wodurch das Wasserabsorptionsvermögen nachteilig reduziert wird. Falls die Viskosität des ersten Mediums 22 höher als 21 mPa·s ist, nimmt die Fließfähigkeit des ersten Mediums 22 ab, und der Gas/Flüssig-Kontakt zwischen der Luft und dem ersten Medium 22 verschlechtert sich, wodurch das Wasserabsorptionsvermögen reduziert wird.
Das zweite Medium 24 fließt in dem Wärmetauscherrohr 17 und tauscht Wärme mit der Oberfläche des Wärmetauscherrohrs 17 und dem ersten Medium 22 auf der Oberfläche der Lamelle 16 aus (vorwiegend durch Kühlen). Dies passt die Temperatur des ersten Mediums 22 an, um so das Wasserabsorptionsvermögen zu regeln. Das zweite Medium 24 kann Wasser, Hydrofluorkohlenstoff (HFC) oder Hydrofluorolefiin (HFO) sein. In Hinsicht auf Wärmetauschfähigkeit und einfache Handhabung ist Wasser am meisten bevorzugt.
Die Temperatur des zweiten Mediums 24 ist vorzugsweise gleich derjenigen des ersten Mediums 22 oder niedriger als diese. An diesem Punkt wird das Wasserabsorptionsvermögen des ersten Mediums 22 auf dem Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 erhöht, wodurch die Effizienz der Entfeuchtung verbessert wird.
Ein Behälter 25 wird unter der Aufnahmewanne 23 platziert. Das in der Aufnahmewanne 23 gesammelte erste Medium 22 wird in dem Behälter 25 verwahrt und gesammelt. Ein Ende eines ersten Verbindungsrohrs 26 ist mit dem Boden des Behälters 25 verbunden.
Nachfolgend wird der Befeuchter 12 erörtert. Die Grundkonfiguration des Befeuchters 12 ist mit derjenigen des Entfeuchters 11 identisch. Daher werden die gleichen Teile durch die gleichen Bezugszeichen angegeben, und deren Erklärung wird weggelassen.
Das erste Verbindungsrohr 26, welches mit dem Behälter 25 des Entfeuchters 11 verbunden ist, ist über ein Ventil 31 durch einen Wärmetauscher 27 hindurch, der zwischen dem Entfeuchter 11 und dem Befeuchter 12 bereitgestellt wird, mit einem Beregnungsrohr 21 des Befeuchters 12 verbunden. Ein Wärmetauscherrohr 17 in dem Befeuchter 12 bildet eine Befeuchtungseinheit, die als Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 dient. Ein Ende eines zweiten Verbindungsrohrs 28 ist mit dem Boden eines Behälters 25 in dem Befeuchter 12 verbunden. Das zweite Verbindungsrohr 28 ist über das Ventil 31 durch den Wärmetauscher 27 hindurch mit dem Beregnungsrohr 21 des Entfeuchters 11 verbunden. Der Durchflussmesser 32 und das Thermometer 33 sind zudem mit dem ersten Verbindungsrohr 26 und dem zweiten Verbindungsrohr 28 verbunden, um so eine Flussrate und eine Temperatur des ersten Mediums 22 zu messen.
Die Temperatur des zweiten Mediums 24 ist vorzugsweise gleich derjenigen des ersten Mediums 22 oder höher als diese. An diesem Punkt wird die Wasserfreisetzung aus dem ersten Medium 22 auf dem Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 erhöht, wodurch die Effizienz der Befeuchtung verbessert wird.
In dem Befeuchter 12 kommt Luft, die aus der Einlassöffnung 14 eingespeist wird, in Kontakt mit dem ersten Medium 22 auf der Oberfläche des Wärmetauscherrohrs 17 und Tröpfchen des fließenden ersten Mediums 22, der Wassergehalt in dem ersten Medium 22 wird in die Luft abgegeben, und dann wird die befeuchtete Luft aus einer Auslassöffnung 15 ausgetragen.
Die Wirkungen des Luftfeuchtigkeitsreglers 10 und des Regelungsverfahrens gemäß der vorliegenden Ausführungsform werden nachfolgend beschrieben.
Wie in 1 gezeigt ist, wird bei der Entfeuchtung von feuchter Luft das erste Medium 22, welches eine ionische Flüssigkeit enthält, aus den Austragsöffnungen 20 des Beregnungsrohrs 21 in dem Entfeuchter 11 auf die Lamelle 16 und das Wärmetauscherrohr 17 gesprüht, welches als Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 dient. In diesem Stadium wird aus der Einlassöffnung 14 des Gas/Flüssig-Kontaktgehäuses 13 feuchte Luft auf das Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 geblasen.
An diesem Punkt kommt die Luft in Kontakt mit Tröpfchen des ersten Mediums 22 und dem ersten Medium 22, das auf der Oberfläche des Wärmetauscherrohrs 17 abgeschieden ist, was Gas/Flüssig-Kontakt bewirkt. Da das erste Medium 22 die ionische Flüssigkeit mit hohem Wasserabsorptionsvermögen enthält, wird der Wassergehalt in der Luft auf dem Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 in die ionische Flüssigkeit hinein absorbiert, um so einen Wassergehalt in der Luft zu reduzieren, wodurch Entfeuchtung erreicht wird.
Das zweite Medium 24 passiert zudem das Wärmetauscherrohr 17 auf dem Gas/Flüssig-Kontaktteil 18. Dies tauscht Wärme zwischen dem zweiten Medium 24 und dem ersten Medium 22 auf der Oberfläche des Wärmetauscherrohrs 17 aus. Das erste Medium 22 auf der Oberfläche des Wärmetauscherrohrs 17 wird genauer gesagt gekühlt, und die Absorption des Wassergehalts aus der Luft in die ionische Flüssigkeit hinein wird beschleunigt. Dies kann auch einen Temperaturanstieg verhindern, der durch Wärme bewirkt wird, die durch die Absorption des Wassergehalts in die ionische Flüssigkeit hinein generiert wird. Die Luft kann somit mit einer hohen Entfeuchtungsrate rasch entfeuchtet werden.
Die Wirkungen der konkret erörterten Ausführungsform werden hier nachfolgend beschrieben.
(1) In dem Verfahren zur Regelung der Luftfeuchtigkeit der vorliegenden Erfindung wird das erste Medium 22 dazu gebracht, auf dem Wärmetauscherrohr 17 des Gas/Flüssig-Kontaktteils 18 in einem Entfeuchter 11 zu fließen; zwischenzeitlich wird das zweite Medium 24 durch das Wärmetauscherrohr 17 geleitet. In diesem Stadium wird Luft in das Gas/Flüssig-Kontaktgehäuse 13 aus der Einlassöffnung 14 eingespeist, und der Gas/Flüssig-Kontakt erfolgt durch das erste Medium 22 auf dem Gas/Flüssig-Kontaktteil 18, um so Wassergehalt aus der Luft in das erste Medium 22 hinein zu absorbieren. Danach wird die behandelte Luft aus der Auslassöffnung 15 ausgetragen.
Die Luft und das erste Medium 22 führen somit einen Gas/Flüssig-Kontakt auf dem Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 durch, und Wassergehalt in der Luft wird in das erste Medium 22 hinein absorbiert, welches als Flüssigtrockenmittel dient. In diesem Fall passiert das zweite Medium 24 das Wärmetauscherrohr 17, welches das Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 bildet, und somit kann die Temperatur des ersten Mediums 22 auf dem Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 geregelt werden, wodurch die Entfeuchtung beschleunigt wird.
In dem Befeuchter 12 wird das erste Medium 22 des Entfeuchters 11 in das Beregnungsrohr 21 aus dem ersten Verbindungsrohr 26 eingespeist und wird dann auf das Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 gesprüht. An diesem Punkt stellt Luft, die in das Gas/Flüssig-Kontaktgehäuse 13 eingespeist wird, einen Gas/Flüssig-Kontakt mit dem ersten Medium 22 her, und der Wassergehalt in dem ersten Medium 22 wird in die Luft freigesetzt. In diesem Fall passiert das zweite Medium 24 auch das Wärmetauscherrohr 17, und somit kann die Temperatur des ersten Mediums 22 auf dem Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 geregelt werden, wodurch die Befeuchtung beschleunigt wird.
Dies kann effizient Luft im Innenbereich im Sommer entfeuchten und effizient Luft im Innenbereich im Winter befeuchten. Das Verfahren zur Regelung der Luftfeuchtigkeit der vorliegenden Erfindung kann somit während der Feuchtigkeitssteuerung eine Temperatur regeln, wodurch die Effizienz der Feuchtigkeitssteuerung verbessert wird.
(2) Das erste Medium 22 ist eine gemischte Lösung von Wasser und einer Lösung, die vorwiegend aus einer ionischen Flüssigkeit zusammengesetzt ist. Die Viskosität der ionischen Flüssigkeit, die als Flüssigtrockenmittel dient, kann somit angepasst werden, um den Gas/Flüssig-Kontakt zu verbessern. Dies kann das Wasserabsorptionsvermögen der ionischen Flüssigkeit effektiv ausüben, wodurch die Effizienz der Feuchtigkeitssteuerung verbessert wird.
(3) Die ionische Flüssigkeit wird durch die chemische Formel C+A^- ausgedrückt, wobei C⁺ ein 1,3-Dialkylimidazoliumkation ist und A^- ein Säureanion ist. Auf diese Weise erleichtert die geeignete Designauswahl eines Ionenpaars die Ionisierung. Dies kann das Wasserabsorptionsvermögen des ersten Mediums 22 verbessern und die Korrosionswirkung auf Metalle verhindern.
(4) Die Alkylgruppe des 1,3-Dialkylimidazoliumkations ist vorzugsweise eine Methylgruppe oder eine Ethylgruppe. Das Säureanion ist ein Carboxylatanion, Sulfonatanion oder Phosphatanion. Diese ionischen Flüssigkeiten haben insbesondere hohes Wasserabsorptionsvermögen, wodurch zur Verbesserung der Effizienz der Feuchtigkeitssteuerung beigetragen wird.
(5) Die ionische Flüssigkeit in dem ersten Medium 22 hat vorzugsweise eine Konzentration von 60 bis 90 Massen %, vorzugsweise 70 bis 80 Massen %. Die Viskosität der ionischen Flüssigkeit kann in diesem Fall in einem korrekten Bereich eingestellt werden, wodurch Wasserabsorptionsvermögen basierend auf der ionischen Flüssigkeit korrekt durchgeführt werden kann.
(6) Wenn die ionische Flüssigkeit eine Konzentration von 80 Massen % und vorzugsweise 20 Massen % Wasser aufweist, hat das erste Medium 22 einen Sättigungsdampfdruck von 1,9 kPa oder weniger, vorzugsweise 1,8 kPa oder weniger, bevorzugter 1,2 kPa oder weniger, noch bevorzugter 1,0 kPa oder weniger, und eine Viskosität von 13 bis 21, vorzugsweise 14 bis 16 mPa·s bei 35°C. Das erste Medium 22 hat somit einen korrekten Sättigungsdampfdruck und eine korrekte Viskosität an dem Gas/Flüssig-Kontaktteil 18, wodurch effektiv das Wasserabsorptionsvermögen der ionischen Flüssigkeit ausgeübt wird.
(7) Das erste Medium 22 hat eine Flussrate von 0,5 bis 3 kg/m^2·s, vorzugsweise 0,5 bis 1,0 kg/m²·s. Dies kann die Kontakteffizienz zwischen dem ersten Medium 22 und der Luft auf dem Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 verbessern, wodurch hohe Effizienz der Feuchtigkeitssteuerung erhalten wird.
(8) In dem Regler 10, der für das Verfahren zur Regelung der Luftfeuchtigkeit verwendet wird, ist das Wärmetauscherrohr 17, welches als Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 dient, in einer mäandernden Weise in dem Gas/Flüssig-Kontaktgehäuse 13 angeordnet, welches die Einlassöffnung 14 zum Einspeisen von Luft und die Auslassöffnung 15 zum Austragen von behandelter Luft einschließt. Das Beregnungsrohr 21, welches das erste Medium 22 auf das Wärmetauscherrohr 17 sprüht, ist oberhalb des Wärmetauscherrohrs 17 angeordnet, und das zweite Medium 24 wird durch das Wärmetauscherrohr 17 geleitet.
Auf dem Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 wird somit ein Gas/Flüssig-Kontakt zwischen der Luft und dem ersten Medium 22 hergestellt. An diesem Punkt regelt das zweite Medium 24 die Temperatur des ersten Mediums 22, wodurch die Effizienz der Feuchtigkeitssteuerung verbessert wird.
(9) Der Regler 10 schließt den Entfeuchter 11 und den Befeuchter 12 paarweise ein. Das erste Verbindungsrohr 26 wird bereitgestellt, um das erste Medium 22, welches in dem Behälter 25 des Entfeuchters 11 gesammelt wird, zu dem Beregnungsrohr 21 des Befeuchters 12 zu führen. Das zweite Verbindungsrohr 28 wird bereitgestellt, um das erste Medium 22, welches in dem Behälter 25 des Befeuchters 12 gesammelt wird, zu dem Beregnungsrohr 21 des Entfeuchters 11 zu führen.
Dies kann gleichzeitig die Entfeuchtungseffizienz in dem Entfeuchter 11 und Befeuchtungseffizienz in dem Befeuchter 12 verbessern, wodurch die Energieeffizienz in dem Entfeuchter 11 und dem Befeuchter 12 erhöht wird.
(10) Das Wärmetauscherrohr 17 und die Lamelle 16 sind aus Metallen gefertigt, vorzugsweise Aluminium, rostfreiem Stahl oder Legierungen, noch bevorzugter Aluminium oder rostfreiem Stahl, am meisten bevorzugt Aluminium. Wärme wird somit effizient auf dem Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 getauscht, wodurch das Wasserabsorptionsvermögen verbessert wird.
[Beispiele]
Die Ausführungsformen werden nachfolgend mithilfe von Beispielen und einem Vergleichsbeispiel konkreter beschrieben.
Die hier genannten Werte der Parameter wurden gemessen und können durch die jeweiligen folgenden Verfahren reproduziert werden:

„Absolute Feuchtigkeit“ bezieht sich auf die Gesamtmasse an Wasserdampf (in g), bezogen auf eine gegebene Masse an trockener Luft (in kg). Sie kann nach Verfahren gemessen werden, die dem Fachmann bekannt sind, beispielsweise ISO/TR 18931:2001 (EN).
„Sättigungsdampfdrücke“ wurden durch das Verfahren bestimmt, welches in OECD Guidelines for the Testing of Chemicals (1981): Test Nr. 104, Artikel 14 - 19 „Static Method“ beschrieben ist, verabschiedet am 23. März 2006. Die „Flussrate“ von Lösungen wurde mit einem Coriolis-Durchflussmesser bestimmt, der dem Fachmann bekannt ist. „Viskosität“ bezieht sich hier auf dynamische Viskosität. Die Messungen der dynamischen Viskosität wurden bei der angegebenen Temperatur (beispielsweise bei 35 °C) gemäß DIN EN ISO 3104 („multirange capillary“; Mehrbereich-Kapillare) durchgeführt. Alle der in dieser Beschreibung angegebenen Viskositätswerte beziehen sich auf solche, die erhalten werden, wenn dieses Verfahren verwendet wird. Dichtemessungen wurden nach DIN 51757, Verfahren 4 („Biegeschwinger-Verf.“ = „bending vibrator method“) durchgeführt.

(Beispiele 1 bis 7 und Vergleichsbeispiel 1)
Das Verfahren zur Regelung der Luftfeuchtigkeit wurde in den Beispielen 1 bis 7 unter Verwendung des Luftfeuchtigkeitsreglers 10 in 1 unter den folgenden Bedingungen getestet:
[Erstes Medium 22]

Beispiel 1: Eine gemischte Lösung aus 80 Massen % 1,3-Dimethylimidazoliumacetat und 20 Massen % Wasser, ein Sättigungsdampfdruck von 1,0 kPa bei 35°C, und eine Viskosität von 14 mPa·s bei 35°C
Beispiel 2: Eine gemischte Lösung aus 80 Massen % 1,3-Dimethylimidazoliumacetat und 20 Massen % Wasser, ein Sättigungsdampfdruck von 1,9 kPa bei 35°C, und eine Viskosität von 13 mPa·s bei 35°C
Beispiel 3: Eine gemischte Lösung aus 80 Massen % 1-Ethyl-3-methylimidazoliumdiethylphosphat und 20 Massen % Wasser, ein Sättigungsdampfdruck von 1,8 kPa bei 35°C, und eine Viskosität von 21 mPa·s bei 35°C
Beispiel 4: Eine gemischte Lösung aus 80 Massen % 1,3-Dimethylimidazoliumacetat und 20 Massen % Wasser, ein Sättigungsdampfdruck von 1,2 kPa bei 35°C, und eine Viskosität von 16 mPa·s bei 35°C
Beispiel 5: Eine gemischte Lösung aus 80 Massen % 1-Ethyl-3-methylimidazoliumdiethylphosphat und 20 Massen % Wasser, ein Sättigungsdampfdruck von 3,5 kPa bei 35°C, und eine Viskosität von 4 mPa·s bei 35°C
Beispiel 6: Eine gemischte Lösung aus 80 Massen % 1-Ethyl-3-methylimidazoliumdiethylphosphat und 20 Massen % Wasser, ein Sättigungsdampfdruck von 2,8 kPa bei 35°C, und eine Viskosität von 21 mPa·s bei 35°C
Beispiel 7: Eine gemischte Lösung aus einer 80 Massen %-Mischung von 1,3-Dimethylimidazoliumchlorid und Lithiumchlorid (ein Massenverhältnis von 5 zu 1) und 20 Massen % Wasser, ein Sättigungsdampfdruck von 1,9 kPa bei 35°C, und eine Viskosität von 52 mPa·s bei 35°C
Vergleichsbeispiel 1: Lithiumchlorid als Absorbens (eine wässrige Lösung aus 33 Massen % bei 35°C), ein Sättigungsdampfdruck von 1,8 kPa bei 35°C, und eine Viskosität von 4 mPa·s bei 35°C

[Entfeuchter 11]
Luft als Gas, welches Behandlung unterzogen wird: Eine Temperatur von 34°C, eine absolute Feuchtigkeit von 19,5 g/kg, und eine Flussrate von 216 m³/h [in 3(a) ist L = 0,1 m, H = 0,4 m, und es wurde eine Flussrate von 1,5 m/s ermittelt, und somit wurden 0,1 × 0,4 × 1,5 × 3600 = 216 m³/h erhalten.]
Erstes Medium 22: Eine Temperatur von 17°C
Zweites Medium 24: Eine Temperatur von 17°C, eine Flussrate von 6 L/min
[Befeuchter 12]
Luft als Gas, welches Behandlung unterzogen wird: Eine Temperatur von 34°C, eine absolute Feuchtigkeit von 19,5 g/kg, und eine Flussrate von 216 m³/h (wie im Fall des Entfeuchters 11)
Erstes Medium 22: Eine Temperatur von 50°C
Zweites Medium 24: Eine Temperatur von 50°C und eine Flussrate von 2,5 L/min
Die Flussrate des ersten Mediums 22 wurde geändert, und in der Luft, die als behandeltes Gas diente, wurde eine absolute Feuchtigkeit gemessen. 4 zeigt die Messergebnisse.
In Vergleichsbeispiel 1 wurde ein Verfahren zur Regelung der Luftfeuchtigkeit getestet, welches einen Plattenwärmetauscher und einen Gas/Flüssig-Kontaktor des Standes der Technik verwendete. 4 zeigt die Testergebnisse.
In den Beispielen 1 bis 4 wurde gemäß den Ergebnissen der 4 die absolute Feuchtigkeit der behandelten Luft auf eine Zielfeuchtigkeit oder darunter reduziert, das bedeutet 13 g/kg oder weniger, wenn das erste Medium 22 eine Flussrate von 0,5 bis 3 kg/m^2·s, insbesondere eine geringe Flussrate von 0,5 bis 1,0 kg/m^2·s hat. Da L = 0,1 m und W = 0,2 m in 3(a) ermittelt wurden, betrug die Durchgangsquerschnittfläche des ersten Mediums 22 0,02 m². Die Flussrate wurde berechnet, indem die Flussgeschwindigkeit (kg/s) des ersten Mediums 22 durch die Durchgangsquerschnittfläche des ersten Mediums 22 geteilt wurde.
In den Beispielen 5 bis 7 wurde die absolute Feuchtigkeit auf 13 bis 15 g/kg reduziert, wenn das erste Medium 22 eine Flussrate von 0,5 bis 3 kg/m^2·s hatte.
In Vergleichsbeispiel 1 hatte behandelte Luft eine hohe absolute Feuchtigkeit von 14 bis 18 g/kg, und die absolute Feuchtigkeit nahm nicht auf 13 g/kg oder weniger ab, wenn ein Absorbens eine niedrige Flussrate von 2 kg/m^2·s oder weniger hatte. Dies liegt daran, dass das Papierkontaktelement 51, welches als Gas/Flüssig-Kontaktteil 18 dient, einen Temperaturanstieg, der Wärmeaustausch unmöglich macht, nicht unterdrückt. Ein Trockenmittel in Vergleichsbeispiel 1 war zudem für Metalle hochkorrosiv, und daher war die Metalllamelle 16 oder das metallische Wärmetauscherrohr 17 nicht verwendbar.
[Beziehung zwischen der Viskosität des ersten Mediums und einem Sättigungsdampfdruck]
Die Viskosität und der Sättigungsdampfdruck des ersten Mediums 22 oder des in den Beispielen 1 bis 7 und Vergleichsbeispiel 1 verwendeten Absorbens wurden gemäß den oben genannten Verfahren gemessen. 5 zeigt die Messergebnisse.
Das erste Medium 22 hatte, wie in 5 gezeigt ist, in den Beispielen 1 bis 4 einen niedrigen Sättigungsdampfdruck mit einer relativ hohen Viskosität. Das erste Medium 22 hatte in den Beispielen 5 bis 7 einen relativ hohen Sättigungsdampfdruck mit einer niedrigen Viskosität oder einer hohen Viskosität. Das Absorbens in Vergleichsbeispiel 1 hatte einen niedrigen Sättigungsdampfdruck mit einer niedrigen Viskosität.
[Test zur Konzentration einer ionischen Flüssigkeit in dem ersten Medium 22]

Ein Verfahren zur Regelung der Luftfeuchtigkeit wurde wie in den Beispielen 1 bis 4 getestet, während die Konzentration der ionischen Flüssigkeit in dem ersten Medium 22, das in den Beispielen 1 bis 4 verwendet wurde, um 5 Massen % von 50 Massen % auf 95 Massen % geändert wurde, und das erste Medium 22 hatte eine Flussrate von 2 kg/m²·s. Tabelle 1 zeigt die Testergebnisse, wobei gut (dargestellt durch „○“) für eine absolute Feuchtigkeit nicht höher als 13 g/kg steht, nicht gut (dargestellt durch „×“) für eine absolute Feuchtigkeit nicht niedriger als 13 g/kg steht, und nicht getestet (dargestellt durch „-“) für einen nicht getesteten Zustand mit hoher Viskosität steht. Tabelle 1

	Konzentration der ionischen Flüssigkeit im ersten Medium (in „Massen %“)
	50	55	60	65	70	75	80	85	90	95
Beispiel 1	×	◯	◯	◯	◯	◯	◯	◯	◯	◯
Beispiel 2	×	×	◯	◯	◯	◯	◯	◯	◯	◯
Beispiel 3	×	×	◯	◯	◯	◯	◯	◯	◯	-
Beispiel 4	×	◯	◯	◯	◯	◯	◯	◯	◯	-

Wie in den Testergebnissen von Tabelle 1 gezeigt ist, hat die ionische Flüssigkeit in dem ersten Medium 22 vorzugsweise eine Konzentration von 60 bis 90 Massen %.
[Befeuchtungstest mit dem Befeuchter 12]
Wie in dem Entfeuchtungstest mit dem Entfeuchter 11 in den Beispielen 1 bis 4 wurde unter den Bedingungen des Befeuchters 12 ein Befeuchtungstest durchgeführt. Zudem wurde die Beziehung zwischen der Flussrate und der absoluten Feuchtigkeit des ersten Mediums 22 ermittelt. Die Testergebnisse sind in 6 gezeigt.
6 zeigt den Mittelwert der absoluten Feuchtigkeit in den Beispielen 1 bis 4. Ein Befeuchtungstest wurde in ähnlicher Weise in Vergleichsbeispiel 1 durchgeführt. Die Testergebnisse sind in 6 gezeigt.
Wie in 6 gezeigt ist, war die absolute Feuchtigkeit in den Beispielen 1 bis 4 höher als in Vergleichsbeispiel 1, wenn das erste Medium 22 in dem Befeuchtungstest eine niedrige Flussrate hatte.
[Der Einfluss der Temperatur während der Befeuchtung durch den Befeuchter 12]

In den Beispielen 1 bis 4 wurde ein Befeuchtungstest durchgeführt, während das erste Medium 22 eine Flussrate von 2 kg/m^2·s hatte, und die Temperatur des ersten Medium 22 wurde von 30 auf 90°C geändert. Tabelle 2 zeigt die Testergebnisse, wobei gut (dargestellt durch „○“) für eine absolute Feuchtigkeit nicht niedriger als 22 g/kg steht, und nicht gut (dargestellt durch „×“) für eine absolute Feuchtigkeit niedriger als 22 g/kg steht. Tabelle 2

	Temperatur während der Befeuchtung eines ersten Mediums (°C)
	30	35	40	45	50	55	60	70	80	90
Beispiel 1	×	◯	◯	◯	◯	◯	◯	◯	◯	◯
Beispiel 2	×	×	◯	◯	◯	◯	◯	◯	◯	◯
Beispiel 3	×	×	◯	◯	◯	◯	◯	◯	◯	◯
Beispiel 4	×	◯	◯	◯	◯	◯	◯	◯	◯	◯

Wie in Tabelle 2 gezeigt ist, wurde bei einer Temperatur von 40 bis 90°C während der Befeuchtung korrekte Befeuchtung erhalten.
Die Ausführungsform kann wie folgt in einer konkreten Form geändert werden:
Das erste Verbindungsrohr 26 oder das zweite Verbindungsrohr 28, die den Durchgang des ersten Mediums 22 ermöglichen, können mit einem Wärmetauscher zum Wärmetausch mit dem zweiten Medium 24 ausgestattet sein, wodurch die Temperaturregelung des ersten Mediums 22 durch Wärmetausch mit dem zweiten Medium 24 beschleunigt wird.
Die Austragsöffnungen 20 des Beregnungsrohrs 21 können im Öffnungsdurchmesser variiert werden, um so die Tröpfchengröße des ersten Mediums 22 zu regeln, welches aus den Austragsöffnungen 20 fließt.
• Der Behälter 25 in dem Gas/Flüssig-Kontaktgehäuse 13 kann weggelassen werden, und das erste Medium 22 kann in dem unteren Teil des Gas/Flüssig-Kontaktgehäuses 13 gesammelt werden. In diesem Fall ist ein Ende des ersten Verbindungsrohrs 26 oder des zweiten Verbindungsrohrs 28 mit dem Gas/Flüssig-Kontaktgehäuse 13 verbunden.
Bezugszeichenliste

10: Regler
11: Entfeuchter
12: Befeuchter
13: Gas/Flüssig-Kontaktgehäuse
13a: Seitenwand des Gas/Flüssig-Kontaktgehäuses
13b: obere Wand des Gas/Flüssig-Kontaktgehäuses
14: Einlassöffnung
15: Auslassöffnung
16: Lamelle
17: Wärmetauscherrohr
18: Gas/Flüssig-Kontaktteil
19: Rohr
20: Austragsöffnung
21: Beregnungsrohr
22: erstes Medium
23: Aufnahmewanne
24: zweites Medium
25: Behälter
26: erstes Verbindungsrohr
27: Wärmetauscher
28: zweites Verbindungsrohr
31: Ventil
32: Durchflussmesser
33: Thermometer
51: Papierkontaktelemente

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 201054136 [0006]

Claims

Verfahren zur Regelung der Gasfeuchtigkeit, umfassend: Einspeisen von Gas, welches Behandlung unterzogen wird, von einer Einlassöffnung <14> eines Gas/Flüssig-Kontaktgehäuses <13> in das Gas/Flüssig-Kontaktgehäuse <13> hinein, während ein erstes Medium <22>, das als Flüssigtrockenmittel dient, auf einem Gas/Flüssig-Kontaktteil <18> angeordnet wird und ein zweites Medium <24> zur Temperaturregelung durch ein Wärmetauscherrohr <17> geleitet wird, wobei das Gas/Flüssig-Kontaktteil <18> das Wärmetauscherrohr <17> in dem Gas/Flüssig-Kontaktgehäuse <13> einschließt, das die Einlassöffnung <14>, um Gas einzuspeisen, das Behandlung unterzogen wird, und eine Auslassöffnung <15> zum Austragen von behandeltem Gas aufweist; Absorbieren des Wassergehalts in das erste Medium <22> hinein aus dem Gas, welches Behandlung unterzogen wird, während ein Gas/Flüssig-Kontakt mit dem ersten Medium <22> auf dem Gas/Flüssig-Kontaktteil <18> hergestellt wird; und Austragen des behandelten Gases aus der Auslassöffnung <15>.
Verfahren zur Regelung der Gasfeuchtigkeit nach Anspruch 1, wobei das erste Medium eine gemischte Lösung von Wasser und einer Lösung ist, die vorwiegend aus einer ionischen Flüssigkeit zusammengesetzt ist.
Verfahren zur Regelung der Gasfeuchtigkeit nach Anspruch 2, wobei die ionische Flüssigkeit durch eine chemische Formel C+A^- ausgedrückt wird, wobei C⁺ ein 1,3-Dialkylimidazoliumkation ist und A^- ein Säureanion ist.
Verfahren zur Regelung der Gasfeuchtigkeit nach Anspruch 3, wobei eine Alkylgruppe des 1,3-Dialkylimidazoliumkations eine Methylgruppe oder eine Ethylgruppe ist, und das Säureanion ein Carboxylatanion, Sulfonatanion oder Phosphatanion ist.
Verfahren zur Regelung der Gasfeuchtigkeit nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die ionische Flüssigkeit in dem ersten Medium <22> eine Konzentration von 60 bis 90 Massen-% hat.
Verfahren zur Regelung der Gasfeuchtigkeit nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei das erste Medium <22>, wenn die ionische Flüssigkeit eine Konzentration von 80 Massen-% hat, einen Sättigungsdampfdruck von 1,9 kPa oder weniger und eine Viskosität von 13 bis 21 mPa·s bei 35°C aufweist.
Verfahren zur Regelung der Gasfeuchtigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das erste Medium <22> eine Flussrate von 0,5 bis 3 kg/m^2··s hat.
Gasfeuchtigkeitsregler <10>, wobei das Wärmetauscherrohr <17> und eine Lamelle <16> als das Gas-Flüssig-Kontaktteil <18> in einer mäandernden Weise in dem Gas/Flüssig-Kontaktgehäuse <13> angeordnet sind, das die Einlassöffnung <14>, um Gas einzuspeisen, das Behandlung unterzogen wird, und die Auslassöffnung <15> zum Austragen von behandeltem Gas einschließt, wobei der Regler <10> ein Beregnungsrohr <21> einschließt, das oberhalb des Wärmetauscherrohrs <17> bereitgestellt wird, um so das erste Medium <22> auf das Wärmetauscherrohr <17> zu sprühen, und ein zweites Medium <24> durch das Wärmetauscherrohr <17> geleitet wird.
Gasfeuchtigkeitsregler <10> nach Anspruch 8, ferner umfassend einen Entfeuchter <11> und einen Befeuchter <12> in einem Paar; ein erstes Verbindungsrohr <26>, welches das entfeuchtete erste Medium <22> zwischen dem Gas/Flüssig-Kontaktgehäuse <13> des Entfeuchters <11> und dem Beregnungsrohr <21> des Befeuchters <12> leitet; und ein zweites Verbindungsrohr <28>, welches das befeuchtete erste Medium <22> zwischen dem Gas/Flüssig-Kontaktgehäuse <13> des Befeuchters <12> und dem Beregnungsrohr <21> des Entfeuchters <11> leitet.
Gasfeuchtigkeitsregler <10> nach Anspruch 8 oder 9, wobei das Wärmetauscherrohr <17> und die Lamelle <16> aus Metallen gefertigt sind.
Gasfeuchtigkeitsregler <10> nach Anspruch 10, wobei das Wärmetauscherrohr <17> und die Lamelle <16> aus Aluminium oder rostfreiem Stahl gefertigt sind.
Gasfeuchtigkeitsregler <10> nach einem der Ansprüche 8 bis 11, der für das Verfahren zur Regelung der Gasfeuchtigkeit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 verwendet wird.