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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Sorptionswärmetauscher und ein entsprechendes
Verfahren zur gekühlten
Sorption.
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Die
Erfindung betrifft insbesondere eine Vorrichtung, wobei ein Verfahren
zur gekühlten
Sorption auf einem festen Sorptionsmaterial stattfindet, und das
entsprechende Verfahren zur gekühlten
Sorption auf einem festen Sorptionsmaterial.
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Bei
verschiedenen industriellen Anwendungen wird ein Sorptionsverfahren
eingesetzt, um das Vorkommen von mindestens einer Komponente aus einem
Gasgemisch, zum Beispiel einem nassen Gas, welches bei einem industriellen
Prozess eingesetzt wird und von welchem eine Flüssigkeit gewonnen werden muss,
zu unterdrücken
oder zu verringern. Die
DE
198 00 395A zeigt eine solche Vorrichtung.
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Bei
Luft, d.h. einem Gasgemisch, welches Wasserdampf aufweist, finden
während
einer Luftaufbereitung Kühl-
und Entfeuchtungsprozesse statt. Die Luftentfeuchtung schließt die teilweise
Extraktion der Gaskomponente Wasserdampf aus der Luft ein. Daher
könnte
das Verfahren zur gekühlten Sorption
von Wasserdampf von Luft auf einem festen Sorptionsmaterial für Luftaufbereitungszwecke
eingesetzt werden, wobei Wasserdampf aus dem Luftstrom extrahiert
(d.h. entfeuchtet) wird.
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Eine
Hälfte
des Energieverbrauchs von Verwaltungsgebäuden ist der Luftaufbereitung
geschuldet. In den letzten Jahren sind Luftaufbereitungsanlagen,
welche Solarenergie einsetzen und Sorptionskomponenten verwenden,
entwickelt, gebaut und überwacht
worden. Zum Beispiel wurden Sorptionsverfahren bei thermodynamisch
offenen Kreisläufen (Entfeuchtung
und Verdunstungskühlung,
DEC-Anlagen) implementiert,
wobei das Sorptionsmaterial mittels eines Desorptionsverfahrens
regeneriert wird, wobei die thermische Energie verwendet wird, welche
zum Beispiel mit Sonnenkollektoren erzeugt wird. Viele Kühlmittelverbindungen
sind für
die Umwelt gefährlich.
Andererseits stellt Wasser, welches als Kühlmittel verwendet wird, keine
Risiken für
die Atmosphäre
dar. Die Regeneration des Sorptionsmaterials wird mittels eines
warmen Luftstroms ausgeführt,
welcher zum Beispiel von Solar-Luft-Kollektoren kommen kann. In
einer nachfolgenden Phase entfeuchtet das regenerierte Sorptionsmaterial
die äußere Luft,
welche dann weiter gekühlt
und befeuchtet und dann in das Gebäude geblasen wird. Um den offenen
Kreislauf zu realisieren, wird bis heute das Sorptionsmaterial mit
warmer Luft regeneriert und dann in Kontakt mit äußerer Luft gebracht, was ihre
Entfeuchtung bewirkt. 1 stellt den Aufbau einer herkömmlichen
DEC-Anlage nach dem Stand der Technik dar. In dem vereinfachten
Schema strömt Umgebungsluft 1 durch
das Sorptionsrad SR. Die Umgebungsluft wird in dem SR entfeuchtet
und erhitzt. Die Luft wird dann zu einer Position 2 geblasen. Anschließend erreicht
die Luft das Wärmerückgewinnungsrad
WR, in welchem die Luft herunter gekühlt wird. Die Luft, welche
das Rad WR über
den Kanal 3 verlässt,
wird mittels einer Befeuchtung in dem Befeuchter 4 weiter
abgekühlt,
wobei der Effekt einer Verdampfungskälte eingesetzt wird, und anschließend in
das Innere des Gebäudes
befördert.
In dem Inneren des Gebäudes
nimmt die Luft Feuchtigkeit M und Wärme Q auf. Die Luft verlässt das
Innere des Gebäudes 5 und
wird dann wieder in dem Befeuchter 6 befeuchtet und herunter
gekühlt.
In dem Wärmerückgewinnungsrad
WR nimmt die Luft Wärme
auf und erreicht dann den Kanal 7. In einer Erwärmungseinheit,
welche vorzugsweise eine solare Erwärmungseinheit 8 (z.B.
ein Luft erwärmender
Sonnenkollektor) ist, wird die Luft weiter erwärmt und anschließend zu
dem Sorptionsrad SR befördert.
In dem SR trocknet die warme Luft das Sorptionsmaterial. Die Luft
verlässt
das Sorptionsrad SR warm und feucht über einen Kanal 9.
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Diese
Art einer Anlage, wobei eine Technologie von sich drehenden Entfeuchtern
eingesetzt wird, ist nur dann ökonomisch
sinnvoll, wenn ihre Größe größer als
ungefähr
10.000 m3/h ist. Bei Sorptionsluftaufbereitungssystemen,
wobei die Luftaufbereitung in einem Wärmetauscher stattfindet, wird
das Verfahren optimiert, Kosten werden reduziert und es ist vorteilhaft,
Sorptionsluftaufbereitungssysteme sogar mit einer kleinen Größe zu realisieren
(mit einem Luftvolumenstrom, welcher deutlich geringer als 10.000
m3/h ist).
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Die
Implementierung des Verfahrens von herkömmlichen Sorptionsluftaufbereitungsanlagen, wie
derjenigen, welche in 1 beschrieben ist, weist Probleme
auf, welche noch nicht in einer zufriedenstellenden Weise gelöst werden.
Dies wird an zwei Stellen bei dem physikalischen Prozess offensichtlich.
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Der
Sorptionsrotor (das Trockenmittelrad) wird nach einer thermalen
Desorption deutlich aufgeheizt. Diese Hitze ist bei dem nachfolgenden
Adsorptionsschritt, d.h. dem Schritt einer Wasseraufnahme, ein Hindernis,
da das Sorptionsmaterial bei höheren Temperaturen
eine geringere Menge Wasser aus dem ankommenden Luftstrom aufnehmen
kann. Das Sorptionspotential (und dadurch die Kühlkapazi tät) wäre höher, wenn das Sorptionsmaterial
während des
Sorptionsverfahrens gekühlt
werden könnte.
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Wenn
die Umgebungsluft in den Sorptionsrotor kommt, wird Feuchtigkeit
von der Umgebungsluft aufgenommen. Dadurch wird eine chemische Wärme freigesetzt,
welche zu einem Temperaturanstieg des Sorptionsmaterials führt. Diese
Wärme wird
von der strömenden
Luft aufgenommen und in Richtung des Stroms transportiert. Das Sorptionsmaterial,
welches in der Richtung des Stromes folgt, nimmt ein Teil dieser
Hitze auf. Dies führt
wiederum zu einer Verringerung des Potenzials für eine Aufnahme (Sorption) des
Sorptionsmaterials. Darüber
hinaus wird die Luft in einer ungünstigen Weise aufgeheizt, da
dies dem Hauptzweck des gesamten Prozesses, nämlich einem Kühlen der
Luft, widerspricht. Wiederum wäre es
günstiger,
wenn das Sorptionsmaterial während des
Sorptionsverfahrens gekühlt
würde und
auf einem niedrigeren Temperaturniveau verbliebe. Dadurch könnte auch
die Temperatur der Luft, welche den Prozess verlässt, deutlich abgesenkt werden.
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Aufgrund
der beschriebenen Nachteile bei der Implementierung des Verfahrens
treten viele Betriebszustände
auf, während
welchen die Sorptionsluftaufbereitungsanlage nur eine unzureichende
oder bisweilen überhaupt
keine Kühlkapazität liefert.
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Ein
weiterer Nachteil von gewöhnlichen Sorptionsluftaufbereitungssystemen
(Trocknungssystemen, welche Rotoren einsetzen) ist die Anforderung
nach zwei sich drehenden Komponenten (den Rädern SR und WR). Diese Konstruktion
verursacht hohe Kosten und darüber
hinaus tritt unvermeidlich eine Mischung der Luftströme auf.
Aus den oben genannten Gründen
sind Systeme eines solchen Typs ökonomisch,
zumindest bei einer geringen Kapazität (d.h. Größe), nicht konkurrenzfähig.
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Das
Hauptziel dieser Erfindung ist, eine Vorrichtung zu realisieren,
wobei ein Verfahren zur gekühlten
Sorption einer Komponente von einem Gasgemisch auf einem festen
Sorptionsmaterial stattfindet. Die Vorrichtung sollte es möglich machen,
eine hohe Effizienz zu erreichen und geringe Kosten sogar für Vorrichtungen
einer geringen Größe zu erzielen.
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Ein
anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist, eine Luftaufbereitung-
oder Klimaanlage zu realisieren, welche eine hohe Effizienz aufweist
und die Vorrichtung einsetzt, bei welcher ein Verfahren zur gekühlten Sorption
einer Komponente von einem Gasgemisch auf einem festen Sorptionsmaterial stattfindet.
Die Anlage weist dann geringe Kosten auf und ist ökonomisch
für einen
kleinen Luftvolumenstrom (d.h. eine geringe Kapazität der Anlage)
sinnvoll.
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Ein
anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist, eine Luftaufbereitung-
oder Klimaanlage zu realisieren, welche zum Beispiel als ein einheitliches
(d.h. nicht zentralisiertes) System insbesondere als eine Alternative
zu einheitlichen Luftaufbereitungssystemen, welche auf Dampfkompressionskühlanlagen basieren,
einzusetzen.
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Es
ist auch ein Ziel dieser Erfindung, ein Sorptionsverfahren einer
Komponente von einem Gasgemisch auf einem festen Sorptionsmaterial
und insbesondere das Verfahren zur gekühlten Sorption von Wasserdampf
von einem Luftstrom auf einem festen Sorptionsmaterial bereitzustellen.
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Die
vorab erwähnten
und andere Ziele der vorliegenden Erfindung werden durch den Sorptionswärmetauscher
und das entsprechende Verfahren zur gekühlten Sorption gemäß der unabhängigen Ansprüche erreicht.
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Der
erfindungsgemäße Sorptionswärmetauscher
umfasst einen Wärmetauscher,
welcher aus mehreren getrennten Kanälen besteht, welche sich in einem
thermischen Kontakt befinden und wobei in einem Teil von diesen
ein Sorptionsmaterial befestigt ist. Erfindungsgemäß ist das
Sorptionsmaterial auf der inneren Oberfläche eines Teils der Kanäle befestigt.
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Die
Eigenschaften und Vorteile der Vorrichtung, bei welcher erfindungsgemäß ein Verfahren
zur gekühlten
Sorption einer Komponente von einem Gasgemisch auf einem festen
Sorptionsmaterial stattfindet, werden aus der folgenden Beschreibung, welche
verdeutlichend und nicht beschränkend
ist, mit Bezug auf die schematischen Zeichnungen, welche daran angehängt sind,
besser verständlich.
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1 stellt
eine schematische Darstellung einer Luftaufbereitungsanlage gemäß dem Stand
der Technik dar;
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2 ist
eine schematische vereinfachte Darstellung eines Teils des erfindungsgemäßen Sorptionswärmetauschers;
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3 ist
eine schematische Darstellung einer Luftaufbereitungsanlage einschließlich der
erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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4 bis 6 sind
schematische Darstellungen des erfindungsgemäßen Wärmetauschers in verschiedenen
Regenerationsbetriebsarten (d.h. einer Desorption des Sorptionsmaterials);
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7 stellt
einen schematischen Graph dar, welcher qualitativ den Temperaturverlauf
in dem Wärmetauscher
während
der Regenerationsbetriebsarten gemäß der 4 bis 6 beschreibt;
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8 stellt
eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Wärmetauschers bei einem Vorkühlbetrieb
dar.
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Wie
schematisch in 2 bis 8 dargestellt
ist, umfasst ein Sorptionswärmetauscher
E mindestens zwei getrennte Systeme von Kanälen in thermischem Kontakt.
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Der
Wärmetauscher,
vorzugsweise ein Wärmetauscher
mit gekreuzten gegenläufigen
Strömen oder
ein Gegenstromwärmetauscher,
weist mehrere Wärmetauscherkanäle 10 in
einem thermischen Kontakt mit entsprechenden Sorptionskanälen 11 auf. Das
Sorptionsmaterial 12 ist auf der inneren Oberfläche jedes
Sorptionskanals 11 befestigt.
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2 stellt
zwei Kanäle
in einem thermischen Kontakt und den Weg der zwei Fluids durch einen
Wärmetauscher
E mit gekreuzten gegenläufigen Strömen dar.
Wenn zum Beispiel der Wärmetauscher für Luftaufbereitungszwecke
verwendet würde,
wären die
Fluids, welche durch den Wärmetauscher
verlaufen, Luft, aber der Tauscher ist auch geeignet, um allgemeines
nasses Gas, welches bei einem industriellen Prozess eingesetzt wird
und von welchem eine Flüssigkeit
oder zumindest eine Komponente zu extrahieren ist, zu bearbeiten.
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In
jedem Wärmetauscherkanal 10 strömt das Kühlfluid
F2, welches zum Beispiel im Fall einer Luftaufbereitungs- oder Klimaanlage
Luft sein kann, entsprechend der Richtung des Pfeiles, wobei in
dem Sorptionskanal 11 das Gasgemisch F1, von welchem mindestens
eine Komponente extrahiert werden muss und welches zum Beispiel
im Fall einer Luftaufbereitung- oder Klimaanlage feuchte warme Luft
sein kann, von links nach rechts entsprechend der Richtung des Pfeiles
strömt.
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Das
Sorptionsmaterial 12 befindet sich auf den inneren Wänden des
Sorptionskanals 11. Das Sorptionsmaterial kann aus den
Materialien ausgewählt
werden, welche der Realisierung besser dienen können, zum Beispiel sind in
dem Fall einer Luftaufbereitung geeignete Materialien zur Luftentfeuchtung
Silicalgel, Zeolith und einige hygroskopische Salze, wie zum Beispiel
Lithiumchlorid.
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Wenn
das Fluid F2, welches in einem Kanal 10 strömt, Gas
ist, weist die Vorrichtung Befeuchterkomponenten 19 für die mögliche Befeuchtung
des Fluids F2 auf, bevor es in den Wärmetauscher E eindringt, zum
Beispiel Ultraschallbefeuchter. Bei einer günstigen Methode ist es möglich, Befeuchter 19 zu installieren,
um das Fluid F2 während
seines Durchgangs in den Kanälen 10 im
Wesentlichen kontinuierlich zu befeuchten.
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Auf
diese Weise wird das Fluid übersättigt oder
diese Luft wird während
ihres Weges durch den Wärmetauscherkanal
kontinuierlich befeuchtet, so dass ihre Verdunstung stattfindet,
sobald die Luft Wärme
aufnimmt, und dadurch wird die Kühlkapazität kontinuierlich
bereitgestellt. Dies wird zum Beispiel mittels Einspritzvorrichtungen
bewerkstelligt, welche an einem Eingangsabschnitt oder innerhalb des
Kanals 10 installiert sind.
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3 stellt
eine Sorptionsluftaufbereitungsanlage dar, welche unter Verwendung
des erfindungsgemäßen Sorptionstauschers
realisiert ist.
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Im
Betrieb während
einer Sorptionsphase (d.h. einer Kühlphase) strömt Umgebungsluft
entsprechend eines Pfeiles eines Fluids F1 entlang von regeneriertem
Sorptionsmaterial 12 in dem Sorptionskanal 11 und
wird dadurch entfeuchtet. Die Wärme,
welche dadurch erzeugt wird, wird in einem großen Umfang von der kühlen Luft
in dem Wärmetauscherkanal 10 aufgenommen.
Bei einer günstigen Methode
wird die Luft in dem Wärmetauscherkanal 10 übersättigt oder
diese Luft wird kontinuierlich während
ihres Weges durch den Wärmetauscherkanal befeuchtet,
so dass eine Verdunstung stattfindet, sobald die Luft die Wärme absorbiert,
und dadurch wird die Kühlkapazität kontinuierlich
während
des Durchgangs in dem Kanal 10 bereitgestellt. Nachdem
die Luft den Sorptionskanal über
einen Kanal 15 verlässt, ist
die Luft relativ kalt und trocken. Optional wird die Luft weiter mittels
einer Befeuchtung in dem Befeuchter 16 gekühlt und
wird anschließend
zu dem luftaufbereiteten Inneren eines Gebäudes 17 über das
Gebläse 13 geleitet.
Eine Raumluft wird von dem Inneren des Gebäudes mittels des Gebläses 14 aufgenommen
und in dem Befeuchter 18 weiter befeuchtet, dieses Mal
vorzugsweise bis zu einer Übersättigung.
Dann wird die Luft zu dem Wärmetauscherkanal 10 geleitet.
In dem Wärmetauscherkanal
kann die Luft – über eine
entsprechend geeignete Vorrichtung (Befeuchtungsvorrichtung) – kontinuierlich
während ihres
Weges durch den Wärmetauscherkanal
befeuchtet werden.
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4 bis 6 stellen
verschiedene Verfahren für
die Regenerierungsphase des Sorptionsmaterials 12 dar.
Im Allgemeinen kann eine große
Vielzahl von Wärmequellen
für die
Regenerierung des Sorptionsmaterials eingesetzt werden, z.B. Abwärme, Wärme von
einem Bezirkheizsystem, Wärme
von Heizkraftanlagen oder Wärme
von thermischen Solarkollektoren. Wenn eine Wärme von einer Wärmequelle 20,
zum Beispiel von thermischen Solarkollektoren, für eine Desorption verwendet
wird, wind abhängig von
den Eigenschaften des Solarkollektors 20, des Typs des
Sorptionsmaterials 12 und der klimatischen und meteorologischen
Randbedingungen das eine oder andere Verfahren zur Desorption verwendet. Eine
andere Möglichkeit
für die
Desorption des Sorptionsmaterials 12 (die Desorptionsphase)
könnte sein,
ein Fluid in den Kanal 10, vorzugsweise dicht bei einem
Verdunstungszustand, zum Beispiel Dampf bei 100° C, zirkulieren zu lassen. Bei
dem Fall einer Desorption des Sorptionsmittels würde der Dampf in dem Kanal 10 kondensieren
und die Energie der Kondensation für die Desorption liefern. Das Kondensat
könnte
vorteilhafter Weise in dem Kanal 10 verbleiben und später bei
der Phase der Entfeuchtung des Gases in dem Kanal 11 würde die
entstehende Sorptionsenergie vorteilhafterweise durch die Verdunstungsenergie
des Kondensats absorbiert werden (das System ist zu Wärmeleitungssystemen ähnlich).
In diesem Fall wären
die Befeuchtungskomponenten 19 nicht notwendig.
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4 stellt
die einfachste Art einer Desorption dar. Dabei wird in dem Wärmetauscher
E gemäß einem
ersten Regenerierungsverfahren R' in
den Kanal 10 kein Fluid geblasen. Stattdessen wird das
Fluid, nachdem es von der Wärmequelle 20 erwärmte wurde,
in den Sorptionskanal 11 geblasen.
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In 5 werden
gemäß einem
zweiten Regenerierungsverfahren R'' beide
Kanalsysteme 10 und 11 in dem Wärmetauscher
in derselben Richtung durchströmt.
Die zwei Fluidströme
sind G1 bzw. G2 und sie werden vorher durch die Wärme quelle 20, zum
Beispiel einen thermischen Sonnenkollektor, erwärmt. Diese Variante weist den
Vorteil eines verbesserten Wärmeübergangs
von dem Fluid zu dem Sorptionsmaterial 12 auf, da das Sorptionsmaterial sowohl
von dem Sorptionskanal 11 als auch von dem Wärmetauscherkanal 10 des
Wärmetauschers
E erwärmt
wird. Das erwärmte
Fluid von dem Wärmetauscherkanal 10 wird
zum Beispiel mit Umgebungsluft 24 gemischt und zu der Wärmequelle 20 geführt. Dabei
erreicht das Fluid mittels der Wärmequelle 20 höhere Temperaturen,
bevor es für
den Desorptionsprozess verwendet wird.
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Ein
anderes drittes Regenerierungsverfahren R''' des Sorptionsmaterial
wird in 6 beschrieben. Wenn das Verfahren
gemäß 6 durchgeführt wird,
tritt nährungsweise
ein lineares Temperaturprofil während
der Desorption in dem Wärmetauscher
E auf: an dem linken Eingang 11 des Wärmetauschers weist das Fluid
eine tiefere Temperatur und an dem rechten Eingang 12 eine
höhere
Temperatur auf. Diese Verteilung bedeutet, zum Beispiel für eine Luftaufbereitung,
dass das Sorptionsmaterial während
eines Betriebs bei einer kühlenden
Betriebsart auf der Seite, wo das Fluid den Sorptionskanal 11 verlässt, besser
entfeuchtet ist. Daher befindet sich die Luft während der Sorptionsphase während ihres
Stromes durch den Sorptionskanal 11 kontinuierlich in Kontakt mit
einem trockenen Sorptionsmaterial 12, was zu einem höheren Entfeuchtungspotenzial
für die
weitere kühlende
Phase führt.
Der absolute Wert einer Entfeuchtung von Umgebungsluft kann durch
die Implementierung dieses Verfahrens optimiert werden. Die Desorptionsverfahren,
welche in 4 und 5 beschrieben
sind, werden „Desorption
mit konkurrierendem Strom" genannt
und das Desorptionsverfahren gemäß der 6 wird "Gegenstromdesorption" genannt. 7 stellt
in einer qualitativen Weise die Temperaturprofile in dem Sorptionskanal 11 nach
einer Desorptionsphase gemäß der 4, 5, 6 dar,
wobei die drei Profile der Regenerierungsverfahren mit R', R'' bzw. R''' gekennzeichnet sind. Bei
einer ersten Näherung
bedeuten hohe Temperaturen ein starkes Trocknen des Sorptionsmaterials 12.
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8 stellt
die Vorkühlphase
des Wärmetauschers
E nach einer Desorption dar. Das Fluid 24, zum Beispiel
für Luftaufbereitungsanwendungen Umgebungsluft,
welche wie erwünscht
befeuchtet oder nicht befeuchtet worden ist, oder zum Beispiel zurückkehrende
Raumluft F2, welche wie erwünscht befeuchtet
oder nicht befeuchtet worden ist, wird in den Wärmetauscherkanal 10 geleitet
und nimmt die Wärme
von dem Sorptionskanal 11 auf, wodurch der Sorptionskanal
für die
nachfolgende Sorptionsphase vorgekühlt wird.
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Ein
vollständiger
Kreislauf einer Desorption, Vorkühlung
und Sorptionskühlung,
zum Beispiel von äußerer Umgebungsluft,
kann durch eine anschließende
Kombination der verschiedenen Betriebsarten der Vorrichtungen, wie
es in 3 bis 6 und 8 dargestellt
ist, realisiert werden. Wenn zum Beispiel eine Minute für die Desorption
verfügbar
ist, kann innerhalb eines Teiles dieser Zeit eine Desorption ausgeführt werden,
welche dem Verfahren der 6 folgt, und wobei ein anderer
Teil dem Verfahren der 4 folgt und wobei anschließend der
Wärmetauscher
entsprechend der 8 gekühlt werden könnte. Nach
dieser Abfolge von Verfahren würde das
Sorptionsmaterial 12 in dem Sorptionskanal 11 des
Wärmetauschers,
welcher in den vorab erwähnten
Figuren dargestellt ist, insbesondere stark getrocknet und gut vorgekühlt für die nachfolgende Phase
einer Sorption (Luftkühlung)
sein. Diese Bedingungen sind für
das Verfahren günstig.
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Um
ein Sorptionsverfahren zu realisieren, folgt nach der Desorptions-
oder Regenerierungsphase die Sorptionsphase.
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Zum
Beispiel zum Zweck einer Luftaufbereitung führt das Verfahren zur gekühlten Sorption
zu der Entfeuchtung und möglichen
Kühlung
des Luftstromes F1 in 3. Der kalte und feuchte Luftstrom F2
in 3 ist für
das Kühlen
des Sorptionsmaterials 12 und anschließend des Fluids F1 verantwortlich.
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Eine
Sorptionsphase und eine Regenerierungsphase, welche mittels einer
Desorption realisiert wird, werden abwechselnd in der Vorrichtung, nämlich dem
Wärmetauscher,
welcher gemäß der vorliegenden
Erfindung gebaut ist, ausgeführt.
Zum Beispiel sind bei Luftaufbereitungsanwendungen um eine kontinuierliche
Bereitstellung von kalter, entfeuchteter Luft zu dem Gebäude zu realisieren,
und für
eine kontinuierliche Verwendung der Wärmequelle, z.B. des solaren
Luft erwärmenden
Kollektors, und der Befeuchter, mindestens zwei Tauscher, d.h. Sorptionswärmetauscher,
notwendig. Dabei befinden sich die zwei Wärmetauscher abwechselnd jeweils
in den Betriebszuständen "Sorptionsphase" und „Regenerierungsphase". Die Luftströme werden
abhängig von
der aktuellen Betriebsphase mittels einer Steuerung von entsprechenden
Fluidumlenkungen umgeleitet.
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Wenn
die erfindungsgemäße Vorrichtung
für eine
Luftaufbereitung eingesetzt wird, würde dies die Möglichkeit
ergeben, höhere
Entfeuchtungsraten und Lufttemperaturabsenkungen im Vergleich zu
einer anderen Sorptionsluftaufbereitung sanlage, welche festes Sorptionsmaterial
einsetzt, zu erzielen, wobei irgendeine Möglichkeit eines Mischens des
abgeleiteten – d.h.
von dem Gebäude
kommenden – Stroms und
einer bearbeiteten Luft vermieden wird.
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Im
Vergleich zu einer herkömmlichen
Sorptionsluftaufbereitungsanlage ist die Konstruktion, welche den
erfindungsgemäßen Wärmetauscher
umfasst, in der Lage, eine höhere
Luftentfeuchtung und eine höhere
Temperaturabnahme einer Umgebungsluft zu erzielen, ohne dabei irgendwie
frische Luft und zurückkehrende
Raumluft zu mischen.