JP7536652B2 - Systems, components, and methods for air, heat, and humidity exchangers - Google Patents
Systems, components, and methods for air, heat, and humidity exchangers Download PDFInfo
- Publication number
- JP7536652B2 JP7536652B2 JP2020562072A JP2020562072A JP7536652B2 JP 7536652 B2 JP7536652 B2 JP 7536652B2 JP 2020562072 A JP2020562072 A JP 2020562072A JP 2020562072 A JP2020562072 A JP 2020562072A JP 7536652 B2 JP7536652 B2 JP 7536652B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- ports
- exchanger
- port
- liquid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 43
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 109
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 96
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 claims description 78
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 73
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 27
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 claims description 12
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims description 12
- 239000003570 air Substances 0.000 description 879
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 254
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 164
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 108
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 100
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 81
- 239000000463 material Substances 0.000 description 80
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 79
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 71
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 60
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 56
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 51
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 42
- -1 for example Substances 0.000 description 39
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 38
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 38
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 38
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 35
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 33
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 30
- 230000008569 process Effects 0.000 description 30
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 28
- 150000003973 alkyl amines Chemical class 0.000 description 22
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 20
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 20
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 20
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 18
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 18
- 238000007791 dehumidification Methods 0.000 description 17
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 17
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 17
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 description 17
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 16
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 15
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 15
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 15
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 15
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 14
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 14
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 14
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 14
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 14
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 13
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 230000006870 function Effects 0.000 description 12
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 12
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 12
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 11
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 10
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 10
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 10
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 9
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 9
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 9
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 9
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 9
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 9
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 8
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 8
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 8
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 7
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 7
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 7
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 7
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 7
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 7
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 7
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 7
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 6
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 6
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 6
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 5
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 5
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 5
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 5
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 5
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 4
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 4
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 4
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 4
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 4
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000842962 Apoda limacodes Species 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 3
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 3
- 239000004964 aerogel Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 235000012206 bottled water Nutrition 0.000 description 3
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 3
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 3
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 3
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 3
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 3
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 3
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 3
- 239000012229 microporous material Substances 0.000 description 3
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 3
- 230000004224 protection Effects 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001410 Microfiber Polymers 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 2
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 2
- 208000013201 Stress fracture Diseases 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 2
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 229920003020 cross-linked polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004703 cross-linked polyethylene Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 2
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 231100001244 hazardous air pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M lithium bromide Chemical compound [Li+].[Br-] AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003658 microfiber Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 2
- 229920001748 polybutylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 description 2
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- NDVLTYZPCACLMA-UHFFFAOYSA-N silver oxide Chemical compound [O-2].[Ag+].[Ag+] NDVLTYZPCACLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- BEIGFKLRGRRJJA-JLHYYAGUSA-O 2-(2f-benzothiazolyl)-5-styryl-3-(4f-phthalhydrazidyl)tetrazolium chloride Chemical compound C=1C=C2C(=O)NNC(=O)C2=CC=1[N+](N(N=1)C=2SC3=CC=CC=C3N=2)=NC=1\C=C\C1=CC=CC=C1 BEIGFKLRGRRJJA-JLHYYAGUSA-O 0.000 description 1
- HNBKNDFZJLEZLZ-UHFFFAOYSA-N 2-[methyl-[3-[4-(4-methylbenzoyl)phenoxy]-3-phenylpropyl]amino]acetic acid Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(CCN(C)CC(O)=O)OC(C=C1)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(C)C=C1 HNBKNDFZJLEZLZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 description 1
- 229920002972 Acrylic fiber Polymers 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical class [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000760 Hardened steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000271 Kevlar® Polymers 0.000 description 1
- 229910052493 LiFePO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000557 Nafion® Polymers 0.000 description 1
- 229910005580 NiCd Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910005813 NiMH Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003962 NiZn Inorganic materials 0.000 description 1
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical class [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical class [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 1
- 206010041349 Somnolence Diseases 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Natural products C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006750 UV protection Effects 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPKGOZPBGXJDEP-UHFFFAOYSA-N [C].[Zn] Chemical compound [C].[Zn] BPKGOZPBGXJDEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QDDVNKWVBSLTMB-UHFFFAOYSA-N [Cu]=O.[Li] Chemical compound [Cu]=O.[Li] QDDVNKWVBSLTMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GPVWCGHDIGTNCE-UHFFFAOYSA-N [Fe](=S)=S.[Li] Chemical compound [Fe](=S)=S.[Li] GPVWCGHDIGTNCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSOVKCSKTAIGGF-UHFFFAOYSA-N [Ni].OOO Chemical compound [Ni].OOO OSOVKCSKTAIGGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBDMJGHBCPNRGF-UHFFFAOYSA-M [OH-].[Li+].[O-2].[Mn+2] Chemical compound [OH-].[Li+].[O-2].[Mn+2] FBDMJGHBCPNRGF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 230000000274 adsorptive effect Effects 0.000 description 1
- 231100001243 air pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 239000000809 air pollutant Substances 0.000 description 1
- 230000036626 alertness Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000469 amphiphilic block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Chemical class BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000357 carcinogen Toxicity 0.000 description 1
- 239000003183 carcinogenic agent Substances 0.000 description 1
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N chromate(2-) Chemical class [O-][Cr]([O-])(=O)=O ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L chromic acid Substances O[Cr](O)(=O)=O KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000012864 cross contamination Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000009503 electrostatic coating Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 150000004673 fluoride salts Chemical class 0.000 description 1
- AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-b]pyrazine-5,7-dione Chemical compound C1=CN=C2C(=O)OC(=O)C2=N1 AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002070 germicidal effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 239000012784 inorganic fiber Substances 0.000 description 1
- 229910001872 inorganic gas Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002085 irritant Substances 0.000 description 1
- 231100000021 irritant Toxicity 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 239000004761 kevlar Substances 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- LCBKDULHZJKFJQ-UHFFFAOYSA-N lithium chromium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [Li+].[O--].[O--].[Cr+3] LCBKDULHZJKFJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000003340 mental effect Effects 0.000 description 1
- 229910000474 mercury oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- UKWHYYKOEPRTIC-UHFFFAOYSA-N mercury(ii) oxide Chemical compound [Hg]=O UKWHYYKOEPRTIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000483 nickel oxide hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009972 noncorrosive effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Chemical class 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000011120 plywood Substances 0.000 description 1
- 238000011954 pollution control method Methods 0.000 description 1
- 229920001643 poly(ether ketone) Polymers 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 239000012462 polypropylene substrate Substances 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- WFIZEGIEIOHZCP-UHFFFAOYSA-M potassium formate Chemical compound [K+].[O-]C=O WFIZEGIEIOHZCP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000012255 powdered metal Substances 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 238000011027 product recovery Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000009790 rate-determining step (RDS) Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000002964 rayon Substances 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000007761 roller coating Methods 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- 230000009919 sequestration Effects 0.000 description 1
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 description 1
- 229910001923 silver oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000011122 softwood Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical class S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 description 1
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- 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
- F24F3/147—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 with both heat and humidity transfer between supplied and exhausted air
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F12/00—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
- F24F12/001—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
- F24F12/006—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an air-to-air heat exchanger
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D21/0015—Heat and mass exchangers, e.g. with permeable walls
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/56—Heat recovery units
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Central Air Conditioning (AREA)
- Drying Of Gases (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Air Filters, Heat-Exchange Apparatuses, And Housings Of Air-Conditioning Units (AREA)
- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
Description
関連出願の相互参照
本出願は、2018年1月22日に出願した米国仮特許出願第62/620386号の優先権の利益を米国特許法第119条に基づき、また2016年8月4日に出願した米国特許出願第15/228541号の優先権の利益を米国特許法第120条に基づき主張するものであり、これらの特許出願のすべてが、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている。
CROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS This application claims the benefit of priority under 35 U.S.C. §119 to U.S. Provisional Patent Application No. 62/620,386, filed January 22, 2018, and the benefit of priority under 35 U.S.C. §120 to U.S. Provisional Patent Application No. 15/228,541, filed August 4, 2016, all of which are incorporated herein by reference in their entireties.
本開示の実施形態は、熱水分移動システムおよびその部品を含み、より詳細には、熱水分交換器、交換器用の膜、交換器を製造する方法、熱水分交換を採用するエネルギー回収換気装置(ERV)および蒸発冷却システム、ならびにガス交換システムおよびその部品を含む。 Embodiments of the present disclosure include heat and moisture transfer systems and components thereof, and more particularly include heat and moisture exchangers, membranes for exchangers, methods of manufacturing exchangers, energy recovery ventilators (ERVs) and evaporative cooling systems employing heat and moisture exchange, and gas exchange systems and components thereof.
熱水蒸気交換器(加湿器、エンタルピー交換器、またはエネルギー回収ホイールと呼ばれることもある)は、様々な用途のために開発されている。これらは、ビル換気(HVAC(暖房換気空調))、医療用途や呼吸用途、ガス乾燥または分離、自動車換気、航空機換気、および発電用の燃料電池反応物質の加湿を含む。2つの空気流の間の熱および/または水蒸気の交換を意図した様々なデバイスにおいて、薄く、安価な、熱または水分移動材料を用意するのが望ましい場合がある。いくつかのデバイスにおいて、材料全体に水分を移動させることが望ましい場合がある。いくつかのデバイスにおいて、材料全体に熱を移動させることが望ましい場合がある。そして、いくつかの場合において、熱と水分の両方を一方の流れから他方の流れに移動させることが望ましい場合がある。これらの用途の各々において、一方の流れの中の空気および汚染物質が他方の流れに移ることを許されないことが望ましい場合がある。 Heat water vapor exchangers (sometimes called humidifiers, enthalpy exchangers, or energy recovery wheels) have been developed for a variety of applications. These include building ventilation (HVAC), medical and respiratory applications, gas drying or separation, automotive ventilation, aircraft ventilation, and humidification of fuel cell reactants for power generation. In a variety of devices intended for the exchange of heat and/or water vapor between two air streams, it may be desirable to have a thin, inexpensive, heat or moisture transfer material. In some devices, it may be desirable to transfer moisture throughout the material. In some devices, it may be desirable to transfer heat throughout the material. And in some cases, it may be desirable to transfer both heat and moisture from one stream to the other. In each of these applications, it may be desirable that air and contaminants in one stream are not allowed to pass to the other stream.
平面状プレート型熱水蒸気交換器は、セパレータ材料(膜に一体化される場合も、一体化されない場合もある)および/またはフレームによって支持される平面型透水性膜(たとえば、Nafion(登録商標)、天然セルロース、スルホン化ポリマー、または他の合成もしくは天然膜)の個片を使用して製作された膜プレートを使用し得る。膜プレートは、典型的には、積み重ねられ、封止され、交互に並ぶプレート対の間を直交流または向流のいずれかの構成で流れる流体流を受け入れ、流体流の交差または交差汚染を制限しつつ、熱および水蒸気が膜を介して移動するように構成され得る。いくつかの熱および水蒸気交換器設計では、別々の膜プレートが、一連の平行な交互する折り目を付けて、コンサーティーナ式、ジグザグ方式、または蛇腹式に連続膜細長片を折り畳むことによって作られる単一の膜コアにより置き換えられ得る。同様に、熱交換器については、連続材料細長片が、折り目でパターン化され、これらの折り目に沿って折り畳まれて、熱交換に適切な構成を形成し得る。 Planar plate type heat water vapor exchangers may use membrane plates fabricated using individual pieces of planar water permeable membrane (e.g., Nafion®, natural cellulose, sulfonated polymer, or other synthetic or natural membranes) supported by separator material (which may or may not be integrated into the membrane) and/or a frame. The membrane plates are typically stacked, sealed, and configured to accommodate fluid streams flowing in either cross-flow or counter-flow configurations between alternating pairs of plates, limiting cross-flow or cross-contamination of fluid streams while allowing heat and water vapor to transfer through the membrane. In some heat and water vapor exchanger designs, the separate membrane plates may be replaced by a single membrane core made by folding a continuous membrane strip in a concertina, zigzag, or bellows fashion with a series of parallel alternating creases. Similarly, for heat exchangers, a continuous strip of material may be patterned with creases and folded along these creases to form a configuration suitable for heat exchange.
膜コアは、換気システム、HVACシステム、エアフィルタシステム、エネルギー回収換気装置(ERV)システム、および蒸発冷却システムのための熱および/または水分交換器として採用され得る。本開示は、既存の膜、それらを加工する方法、膜コア、システム、それらを加工する方法、および膜コアを利用するシステムにおける改善を目的とする。 The membrane cores may be employed as heat and/or moisture exchangers for ventilation systems, HVAC systems, air filtration systems, energy recovery ventilator (ERV) systems, and evaporative cooling systems. The present disclosure is directed to improvements in existing membranes, methods of fabricating them, membrane cores, systems, methods of fabricating them, and systems utilizing membrane cores.
一実施形態によると、エアハンドリングモジュールは、ハウジングと、ハウジング内に収納されている交換器とを備え得る。エアハンドリングモジュールは、ハウジングの第1の側に位置決めされ、第1の端部上に配置構成されている第1のポート対と、第2の端部上に配置構成されている第2のポート対とを備える第1の多岐管と、ハウジングの第2の側に位置決めされ、第1の端部上に配置構成されている第1のポート対と、第2の端部上に配置構成されている第2のポート対とを備える第2の多岐管とをさらに備え得る。第1の多岐管の第1のポート対は、空気を交換器に通して第1の多岐管と第2の多岐管との間で移動させるように、第2の多岐管の第1のポート対と流体的に連通していてもよく、第1の多岐管の第2のポート対は、空気を交換器に通して第1の多岐管と第2の多岐管との間で移動させるように、第2の多岐管の第2のポート対と流体的に連通していてもよい。 According to one embodiment, the air handling module may include a housing and an exchanger housed within the housing. The air handling module may further include a first manifold positioned on a first side of the housing and including a first pair of ports arranged on a first end and a second pair of ports arranged on a second end, and a second manifold positioned on a second side of the housing and including the first pair of ports arranged on the first end and the second pair of ports arranged on the second end. The first pair of ports of the first manifold may be in fluid communication with the first pair of ports of the second manifold to move air through the exchanger between the first and second manifolds, and the second pair of ports of the first manifold may be in fluid communication with the second pair of ports of the second manifold to move air through the exchanger between the first and second manifolds.
別の実施形態によると、エンタルピー交換器用の膜材を製造する方法は、マイクロポーラス粒子に電荷を与えることと、第1のローラーおよび第2のローラーに帯電マイクロポーラス粒子をコーティングすることと、基材を第1のローラーと第2のローラーとの間に送ることと、熱および圧力を加えて帯電マイクロポーラス粒子を第1のローラーおよび第2のローラーから基材上に移すこととを含み得る。 According to another embodiment, a method of manufacturing a membrane material for an enthalpy exchanger may include imparting an electric charge to microporous particles, coating a first roller and a second roller with the charged microporous particles, conveying a substrate between the first roller and the second roller, and applying heat and pressure to transfer the charged microporous particles from the first roller and the second roller onto the substrate.
別の実施形態によると、空調装置は、交互する第1の流体通路および第2の流体通路のスタックを画定する折り畳まれた膜材の複数の層を備える交換器を備えるものとしてよく、第1の流体通路は第1の空気流を受け入れるように構成されるものとしてよく、第2の流体通路は第2の空気流を受け入れるように構成されるものとしてよい。空調装置は液体分配システムをさらに備えるものとしてよく、この液体分配システムは第1の液体を第1の流体通路に送達するための第1の分配チャネルを備える第1のヘッダと、第2の液体を第2の流体通路に送達するための第2の分配チャネルを備える第2のヘッダと、第1の分配チャネルと連通しており、第1の流体通路の内面と接触している第1の複数の多孔質部材と、第2の分配チャネルと連通しており、第2の流体通路の内面と接触している第2の複数の多孔質部材とを備える。第1の複数の多孔質部材は、第1の液体の連続流を第1の流体通路の内面上に供給するように構成されてよく、第2の複数の多孔質部材は、第2の液体の連続流を第2の流体通路の内面上に供給するように構成されてよい。 According to another embodiment, the air conditioner may include an exchanger including multiple layers of folded membrane material defining a stack of alternating first and second fluid passages, the first fluid passages may be configured to receive a first air flow, and the second fluid passages may be configured to receive a second air flow. The air conditioner may further include a liquid distribution system including a first header including a first distribution channel for delivering a first liquid to the first fluid passage, a second header including a second distribution channel for delivering a second liquid to the second fluid passage, a first plurality of porous members in communication with the first distribution channel and in contact with an inner surface of the first fluid passage, and a second plurality of porous members in communication with the second distribution channel and in contact with an inner surface of the second fluid passage. The first plurality of porous members may be configured to provide a continuous flow of a first liquid onto the inner surface of the first fluid passage, and the second plurality of porous members may be configured to provide a continuous flow of a second liquid onto the inner surface of the second fluid passage.
別の実施形態によると、断熱構造は、隙間空間と、隙間空間内に配設された断熱材とを含む回転成形シェル(rotationally‐molded shell)を備えるものとしてよく、断熱材は、金属酸化物粉末、無機酸化物粉末、シリカ粉末、ヒュームドシリカ粉末、およびエアロゲル粉末のうちの1種以上であってよい。 In another embodiment, the insulating structure may include a rotationally molded shell including an interstitial space and an insulating material disposed within the interstitial space, the insulating material may be one or more of a metal oxide powder, an inorganic oxide powder, a silica powder, a fumed silica powder, and an aerogel powder.
さらに別の実施形態において、セパレータを製造するための方法は、第1の波状面を有する第1の連続ベルトと、第2の波状面を有する第2の連続ベルトとの間に1枚の網材シートを送達することと、第1の波状面と第2の波状面とを合わせることと、熱および圧力を網材シートに加えて波状網状シートを形成することと、波状網状シートを第1および第2の連続ベルトから解放することと、波状網状シートを冷却することと、波状網状シートが第1および第2の連続ベルトから解放されるときに波状網状シートに一定の張力を加えることとを含み得る。 In yet another embodiment, a method for manufacturing a separator may include delivering a mesh sheet between a first continuous belt having a first wavy surface and a second continuous belt having a second wavy surface, mating the first wavy surface with the second wavy surface, applying heat and pressure to the mesh sheet to form a wavy mesh sheet, releasing the wavy mesh sheet from the first and second continuous belts, cooling the wavy mesh sheet, and applying a tension to the wavy mesh sheet as it is released from the first and second continuous belts.
次に、上で説明され、添付図面に例示されている本開示の例示的な実施形態を詳しく参照する。 Reference will now be made in detail to the exemplary embodiments of the present disclosure described above and illustrated in the accompanying drawings.
エアハンドリングモジュール、エアハンドリングシステム、およびロータリーダンパー
図1は、本開示によるエアハンドリングモジュール100を例示している。いくつかの実施形態において、エアハンドリングモジュール100は、エネルギー回収換気(ERV)システムであってよく、空間または建物からの戻り空気(RA)を利用してHVACシステムのための外気(OA)を事前調整するものとしてよい。エアハンドリングモジュール100は、頂部130と、底部140と、側部110とを有するハウジング120を備え得る。さらに、エアハンドリングモジュール100は、第2のポート対101、102に流体的に接続されている第1のポート対103、104と、第4のポート対105、106に流体的に接続されている第3のポート対107、108とを備え得る。
Air Handling Module, Air Handling System, and Rotary Damper Figure 1 illustrates an
ファンボックス181は、ポート101に結合されるものとしてよく、ポート103および/または104から、交換器213を通して、外気(OA)を引き込むように構成されている1つまたは複数のファン189を収容し得る。ファンボックス186は、ポート106に結合されるものとしてよく、ポート108から、フィルタ191を通して、戻り空気(RA)を引き込むように構成されている1つまたは複数のファン189を収容し得る。アクセスパネル177は、パネルコネクタ107を介してポート107に着脱するものとしてよい。コネクタ107は、たとえば、ラッチ、ネジ、および同様のものなどの好適な任意の接続メカニズムを備え得る。アクセスパネル177は、フィルタ191の交換のためにアクセスできるようにポート107から脱着され得る。
The
ポート101~108は、たとえば、HVACシステムの金属製ダクト、吸込雨よけ、屋根縁石、および/または他の流体的に接続されている部品などの、多数の追加の構造物のための取り替え可能な取り付けポイントとして働き得る。ポート101~108は、部品をエアハンドリングモジュール100に容易に接続し、切断できるように、たとえば、機械式ラッチ、フランジ、摩擦嵌め、締まり嵌め、取り外し可能留め具、および同様のものを含む任意の好適な手段を備え得る。
Ports 101-108 may serve as interchangeable attachment points for a number of additional structures, such as, for example, metal ducts of an HVAC system, intake rain screens, roof curbs, and/or other fluidly connected components. Ports 101-108 may include any suitable means, including, for example, mechanical latches, flanges, friction fits, interference fits, removable fasteners, and the like, to allow components to be easily connected and disconnected from
エアハンドリングモジュール100は、また、エアハンドリングモジュール100の電気、動力、およびエコノマイザー(economizer)セクションへのアクセスを提供し得るポート109も備え得る。ハウジング120は、モジュール型温水循環式分配収集システム(modular hydronic distribution and collection system)を円滑にするように構成されている複数の外部および内部ポートを備え得る。たとえば、いくつかの実施形態において、ハウジング120は、側部ドレインポート112、側部液体乾燥剤ドレインポート118、頂部ドレインポート133、頂部液体乾燥剤ポート137、頂部液体乾燥剤ポート138、および頂部蒸発ポート139を備え得る。温水循環式分配収集システムのこれらのポートは、たとえば、HVACシステムの復水ドレイン管、蒸発水供給管、蒸発水ドレイン管、液体乾燥剤供給管、液体乾燥剤ドレイン管、冷媒管路導管、冷水導管、蒸気管、および/または他の流体的に接続されている温水循環式部品を含む、複数の部品用の取り替え可能な取り付けポイントとして働き得る。いくつかの実施形態において、ポートはネジ山付きであり、ガスケット付きシールを組み込むものとしてよい。
The
ハウジング120は、ローカル通信ネットワーク、配電、および動力分配のための部品に対してモジュール型システムを円滑にするように構成されている複数の外部および内部ポートも備え得る。たとえば、いくつかの実施形態において、ハウジング120は、側部導管ポート114と頂部導管ポート134とを備え得る。エアハンドリングモジュール100は、頂部アンカーポート136および底部アンカーポート146を介して追加のエアハンドリングモジュール100とのモジュール型接続を円滑にし得る。
The
図2は、本開示によるエアハンドリングモジュール200の分解図を例示している。図2に示されているように、エアハンドリングモジュール200は、処理された空気流から熱および水分を移動させるように構成されている交換器213を備え得る。交換器213は、限定はしないが、プラスチックプレート、金属プレート、エンタルピーセラミック多孔質プレート、セルロースプレート、およびこれらの様々な組合せを含む様々な空気処理および空調の目的を促進するために任意の数の好適な材料から構成され得る。交換器213は、交換器ハウジング211内に収納され得る。エアハンドリングモジュール200は、また、一体化された電気キャビネットも備え得る。たとえば、いくつかの実施形態において、エアハンドリングモジュール200は、ハウジング211、電気切断部252、およびアクチュエータ232に容易に着脱できるように構成されているコントローラ250を備え得る。電気系統アクセスパネル259は、電気キャビネットを覆うものとしてよく、ラッチ256および切断ハンドル254を介して電気キャビネットにアクセスできるようにエアハンドリングモジュール200から切断されてよい。
2 illustrates an exploded view of an
図2に示されているように、エアハンドリングモジュール200は、1つまたは複数の交換器仕切り板240をさらに備え得る。交換器仕切り板240は、空気流を交換器213の中へ、および交換器213から外へ導くように構成され得る。交換器仕切り板240は、様々な空気流構成を円滑にするものとしてよく、用途に応じてエアハンドリングモジュール200と取り替え可能であるものとしてよい。いくつかの実施形態において、たとえば、交換器仕切り板240はエアハンドリングモジュール200に対する交差空気流を円滑にし得る。他の実施形態では、たとえば、交換器仕切り板240は、平行空気流を円滑にし得る。
2,
以下でより詳しく説明されるように、各々交換器仕切り240の傍らにある多岐管220は、空調機能のモジュール化をさらに円滑にするために内部空気チャネルトラックと空気方向付け装置222とを備えるものとしてよい。エアハンドリングモジュール200は、また、熱交換器292と多岐管220内に収納されているフィルタ291とを備え得る。いくつかの実施形態において、熱交換器292は、たとえば、復水器コイル、蒸発器コイル、冷水コイル、温水コイル、および蒸気コイルなどの、好適なコイル熱交換器であってよい。フィルタ291は、任意の好適な粒子フィルタであってよい。他の実施形態では、フィルタ291は、たとえば、UV光、液垂れ防止フィルタ、液滴セパレータ、およびガス吸収フィルタなどの、様々な他の部品をさらに含むか、または代用され得ることは理解されるべきである。上で説明されているように、本開示のエアハンドリングモジュールは、たとえば、HVACシステムの金属製ダクト、吸込雨よけ、屋根縁石、および/または他の流体的に接続されている部品などの、様々な構造物を取り替え可能に接続することを円滑にし得る。
As described in more detail below, each manifold 220 beside
図2に示されているように、多岐管220は、たとえば、1つまたは複数のラッチ282を介して取り付けられているファンボックス280、吸込雨よけ260、金属製ダクト262、および1つまたは複数のラッチ272を介して取り付けられているアクセスパネル270を含む、多数の構造物に対する取り替え可能な取り付けポイントとして働く複数のポートを含む。多岐管220は、ロータリーダンパー230を受け入れる開口ポートをさらに備え得る。ロータリーダンパー230は、アクチュエータ232によって制御され得る。
As shown in FIG. 2, the manifold 220 includes multiple ports that serve as interchangeable attachment points for multiple structures, including, for example, a
図3a~図3dは、本開示によるエアハンドリングモジュールの多岐管300の斜視図を例示している。上で説明されているように、多岐管300は、たとえば、ファンボックス、金属製ダクト、吸込雨よけ、屋根縁石、アクセスパネル、および/または他のものを含む、HVACシステムの様々な部品を流体的に接続するための多数の取り替え可能な取り付けポイントを備え得る。多岐管300は、頂部チャネルトラック320と底部チャネルトラック322とを備え得る。チャネルトラック320および底部チャネルトラック322は、空気方向付け装置310およびトラック320、322の間に位置決めされている多岐管仕切り板324によって分離され得る。多岐管300は、頂部スライドチャネル350と、底部スライドチャネル352と、エコノマイザートラック360とをさらに備え得る。一実施形態において、エコノマイザートラック360は、ロータリーダンパー用のベアリングトラックであってよい。
3a-3d illustrate perspective views of a
頂部スライドチャネル350は交換器390を受け入れるものとしてよい。交換器390は、矢印390aによって示されているように摺動して頂部スライドチャネル350を出入りし得る。交換器390は、たとえば、復水器、蒸発器、流体熱交換器、および蒸気加湿器などの、任意の好適な熱移動デバイスから構成され得る。一実施形態において、交換器390は、たとえば、復水器コイル、蒸発器コイル、冷水コイル、温水コイル、および蒸気コイルなどの、好適なコイル熱交換器であってよい。多岐管300は、交換器390との間の熱移動媒体の流れを円滑にするための入口392と出口394とを備える。
The
たとえば、液体冷媒、蒸気、冷水、または温水を含む、熱移動媒体が入口392を通して交換器390内に入り、出口394を通して交換器から出るものとしてよい。底部スライドチャネル350はフィルタ391を受け入れるものとしてよい。フィルタ391は、矢印391aによって示されているように摺動して底部スライドチャネル352を出入りし得る。フィルタ391は、任意の好適な粒子フィルタであってよい。他の実施形態では、フィルタ391は、たとえば、UV光、液垂れ防止フィルタ、液滴セパレータ、およびガス吸収フィルタなどの、様々な他の部品をさらに含むか、または代用され得ることは理解されるべきである。
A heat transfer medium, including, for example, liquid refrigerant, steam, cold water, or hot water, may enter the
多岐管300は、また、頂部ドレインポート332と、底部ドレインポート342と、側部ドレインポート312とを備え得る。頂部ドレインポート332は頂部スライドチャネル350へのアクセスを円滑にし、頂部スライドチャネル350に対してモジュール型温水循環式収集システムを提供し得る。設置者は場所の要件に応じて設置場所でそれによって頂部ドレインポート332にアクセスし得ることは理解されるべきである。頂部ドレインポート332は、断熱プラグ338によって封止され得る。底部ドレインポート342は底部スライドチャネル352へのアクセスを円滑にし、底部スライドチャネル352に対して温水循環式収集システムを提供し得る。側部ドレインポート312は、頂部ドレインポート332に垂直な方向で頂部チャネルトラック320に対する追加のアクセスおよび温水循環式収集ポイントを提供し得る。一実施形態において、頂部ドレインポート332は、ネジ山付き構成を有し得る。たとえば、頂部ドレインポート332は、一体化されたシーリングワッシャと一緒にBritish Standard Parallel Pipe (BSPP)型のネジ山を付けられるものとしてよい。当業者であれば、BSPPは、グローバル流通モデルを使用可能にする、NPT、NPTS、およびBSPTを含む他の国際規格と互換性があることを理解するものである。
The manifold 300 may also include a
多岐管300は、隣接する多岐管または様々な構造支持材への構造的接続をもたらすように構成されている頂部アンカーポート336および底部アンカーポート346をさらに備え得る。多岐管300は、複数の空気ポート303、304、305、および306も備える。図3cに示されているように、一実施形態において、ダクト362は、ポート305を介して多岐管300に接続されるものとしてよく、ポート306はアクセスパネル376によって覆われるものとしてよい。アクセスパネル376は、1つまたは複数のラッチ370およびシール371を備え、ポート306への気密接続をもたらし得る。
The manifold 300 may further include top and
ポート303およびポート304は、互いに関して垂直な位置に置かれるものとしてよい。同様に、ポート305およびポート306は、互いに関して垂直な位置に置かれるものとしてよい。そのような構成は、多岐管300への部品の多方向設置、および隣接するポートの容易なアクセスを円滑にし得る。さらに、ポート303、304、305、および306は、様々なHVACおよびエアハンドリング部品に接続するための容易に取り替え可能で、構成可能な多岐管300を提供し得る。多岐管300は、多数の様々な現場での設置構成オプションを円滑にし得る。当業者であれば、任意の好適な構成で配向され、たとえば、外側、上側、および下側表面を含む、多岐管300の任意の好適な配置に位置決めされた、多岐管300に対する任意の好適な数のアクセスポートが本発明の開示において企図されることを理解するものである。
いくつかの実施形態において、1つまたは複数のファン389を収容するファンボックス380は、ポート304を介して多岐管300に取り付けられ得る。ファンボックス380は、1つまたは複数のラッチ382およびシール381を備え、ポート304への気密接続をもたらし得る。
In some embodiments, a
図4a~図4hに示されているように、エアハンドリングモジュール100は、ロータリーダンパー430も備え得る。ロータリーダンパー430は、回転可能半円筒形部材471を備え得る。ロータリーダンパー430は、半円筒形ダンパー471の回転軸に沿った方向への空気流を許すように構成され得る。ロータリーダンパー430は、半円筒形部材471の回転軸に沿った方向以外の方向への空気流を許すようにも構成され得る。たとえば、ロータリーダンパー430は、半円筒形部材471の回転軸の法線方向への空気流を許し得る。単一のロータリーダンパー430では、一対の面およびバイパスダンパーが一体となって動作する必要がないものとしてよい。
As shown in Figures 4a-4h, the
ロータリーダンパー430は、エアハンドリングモジュール100内に少なくとも4つの潜在的モードを有し得る。第1のモードは、供給空気(SA)として外気(OA)を直接供給するために交換器213の周りで完全なまたは部分的なエコノマイザーバイパスを円滑にし、それによって建物またはエンクロージャへの自由な冷却を行うモードであるものとしてよい。第2のモードは、冷たい外気(たとえば、氷点下)による着氷を防ぐために交換器213の周りで完全なまたは部分的な霜取りバイパスを円滑にするモードであるものとしてよい。第3のモードは、ラップアラウンドエアハンドリングモジュールによる供給空気の顕熱潜熱比を変調するために交換器213の周りで完全なまたは部分的なバイパスを円滑にするモードであるものとしてよい。第4のモードは、水蒸気、二酸化炭素、および/または他のVOC汚染物質を追い出すために交換器213内の再生サイクルを円滑にするモードであるものとしてよい。ロータリーダンパー430の他の使用およびモードは当業者には明白であり、任意のそのような機能は、本開示の実施に際して使用されてよい。
The
ロータリーダンパー430は、半円筒形部材471と、シャフト装着プレート486(ボルト487によって固定され得る)と、ユーティリティチューブ485が中に配設されているシャフト484とを備え得る。シャフト484は、連続的な時計回りおよび/または反時計回りの回転を行うロータリーダンパーアクチュエータ432に直接接続され得る。半円筒形部材471は、シールチャネル483が一体化されている端壁478と、シールチャネル482が一体化されている外面476と、内面477と、シールチャネル481が一体化されている端リング479とを備え得る。いくつかの実施形態において、ロータリーダンパー430は断熱材から作られるものとしてよく、および/またはたとえば、発泡ウレタン、金属酸化物、またはグラスファイバーなどの断熱材で充填された中空構造物であってよく、これにより、断熱の質を高め、凝結または着氷を回避する。
The
ロータリーダンパー430は、多岐管400と交換器仕切り板440との間に構造的に位置決めされ得る。ロータリーダンパー430は、2つの空気入口の間に流体的に位置決めされ得る。ロータリーダンパー430への第1の空気入口は交換器213にあり、矢印466によって表される多岐管400の底部チャネルトラック422内に物理的に配置され得る。第2の空気入口は交換器仕切り板440のところに配置され、ポート401に付いているものとしてよく、これは矢印467で表されている。ロータリーダンパー430出口は、ポート404に流体的に位置決めされ、それに面しているものとしてよい。
The
たとえば、ロータリーダンパー430は、供給空気(SA)の供給源を選択的に制御するように構成されているロータリーエアダンパーであってよい。いくつかの実施形態において、ロータリーダンパー430は、図4a~図4hに示されているように、多岐管400の底部チャネルトラック422内に位置決めされ得る。ロータリーダンパー430は、交換器213から出た処理済み空気を供給空気(SA)として選択的に送達するか、または外気(OA)を供給空気(SA)として直接送達するように構成され得る。ロータリーダンパー430は、多岐管セクション400と、多岐管セクション400に回転可能に結合されている交換器仕切り板セクション440とを備え得る。交換器仕切り板セクション440は、多岐管セクション400に流体的に接続している第1の開口部473と、半円筒形部材471の側面上の第2の開口部472とを有する半円筒形部材471を備え得る。いくつかの実施形態において、ロータリーダンパー430は、従来の配管またはHVACシステム内に配設され得る。
For example, the
ロータリーダンパー430は、半円筒形部材471のX回転軸に沿った方向への空気流を許し得る。ロータリーダンパー430は、また、半円筒形部材471のX回転軸に沿った方向以外の方向への空気流を許し得る。第2の開口部の反対側の半円筒形部材471の側面は空気流をブロックし得る。
The
図4cは、本開示によるロータリーダンパー430の斜視図である。ロータリーダンパー430は、X軸シャフト484に沿った流体入口472、さらにはX軸シャフト484に垂直な流体入口473を円滑にし得る。流体出口474は、端リングシール490を収容する端封止チャネル481が一体化されている端リング479を通過し得る。
FIG. 4c is a perspective view of a
図4dは、本開示によるロータリーダンパー430の別の斜視図である。流体入口472は、端リングシール490を収容する端封止チャネル481が一体化されている端リング479を通過し得る。ロータリーダンパー430は、X軸シャフト484に沿った流体出口475、さらにはX軸シャフト484に垂直な流体出口474を円滑にし得る。
Figure 4d is another perspective view of a
図4eに示されているように、半円筒形部材471は、X軸シャフト484の周りで第1の位置まで回転させられ、流体入口473によって表される第1の開口部422および流体出口468によって表される第2の開口部404を通る流体の流れの方向を調整するものとしてよい。たとえば、半円筒形部材471は、第1の位置まで回転されるものとしてよく、第2の流体出口468は供給空気(SA)流用の出口ポート404に面する。第1の位置において、交換器213から出た処理済み空気は、多岐管400ならびに第1の開口部422を通り、次いで半円筒形部材471の第2の開口部404を通るように導かれ、次いで、供給空気(SA)としてエアハンドリングモジュール100から出るものとしてよい。エアハンドリングモジュール100に入った外気(OA)は、第2の開口部404の反対側にあり、外気(OA)流の方向に面している半円筒形部材471の端壁478によってブロックされ得る。端壁シール489は、流体流473がポート開口部401を通って漏れるのを防ぐか、または抑止するものとしてよい。
4e, the
図4fに示されているように、半円筒形部材471は、X軸シャフト484の周りで第2の位置まで回転させられ、流体入口473によって表される第3の開口部401および流体出口468によって表される第2の開口部404を通る流体の流れの方向を調整するものとしてよい。半円筒形部材471は通路422を封止し、したがって交換器213を通る流体流をブロックし得る。エアハンドリングモジュール100に入った外気(OA)流は半円筒形部材471に入り、供給空気(SA)として直接送達され得る。半円筒形部材471の回転は、たとえば、ロータリーモーター432などの、任意の好適な動力源によって制御され得る。端壁シール489は、流体流473がポート開口部401を通って漏れるのを防ぐか、または抑止するものとしてよい。
4f, the
図4gに示されているように、半円筒形部材471は、また、X軸シャフト484の周りで第3の位置まで回転させられ、エアフィルタまたはコイル390の設置または取り外しを円滑にし得る。フィルタまたはコイル390は、矢印391aによって示されているように摺動して底部スライドチャネル452に沿って出入りし得る。この実施形態では、端壁シール489は、底部スライドチャネル452に平行に位置決めされ得る。ロータリーダンパーアクチュエータ432は、運転時に怪我をしたり損傷したりするリスクを最小限度に抑えるために半円筒形部材471が手動で位置決めされ得るように手動オーバーライドを備え得る。
As shown in FIG. 4g, the
図4hは、本開示によるロータリーダンパー430の側面図である。ロータリーダンパー430は、X軸シャフト484に沿った流体入口472、さらにはX軸シャフト484に沿った方向以外の方向で流体入口473を円滑にし得る。流体出口474は、端リングシール490を収容する端封止チャネル481が一体化されている端リング479を通過し得る。
Figure 4h is a side view of a
既存のHVACまたはERVシステムは、空気流の方向を制御するために複数のエアダンパーを採用するものとしてよい。各ダンパーは、空気流の単一供給源の方向を制御することを専用の目的とし得る。典型的には、従来のエアダンパーは、矩形または正方形の形状のフレームを有し、可動式ルーバーが空気の流れを許し、ブロックするものとしてよい。本開示のロータリーダンパー430は、2つの異なる空気流の交差点に位置決めされ半円筒形部材471を回転することによって両方の空気流の方向を調節し得る。その結果、本開示のロータリーダンパー430では、複数のまたは別々のエアダンパーが必要なくなる。ロータリーダンパー430の半円筒形部材471は、任意の所望の量だけ回転されることで、ロータリーダンパー430を通過する空気流および/または空気の体積を比例制御し、その混合比を変化させ得る。
Existing HVAC or ERV systems may employ multiple air dampers to control the direction of airflow. Each damper may be dedicated to controlling the direction of a single source of airflow. Typically, conventional air dampers have a rectangular or square shaped frame with movable louvers to allow and block airflow. The
図5aおよび図5bは、本開示によるアクセスパネル570の斜視図を例示している。上で説明されているように、アクセスパネル570は、エアハンドリングモジュール500の空気ポートに容易に取り付けられ、脱着し得る。アクセスパネル570は、アクセスパネル570をエアハンドリングモジュール500の内面577上に係合させ保持するための1つまたは複数のラッチ572を備え得る。一実施形態において、ラッチ572は、ネジを締め付ける、または緩めることによってラッチ572の係合および係脱を行うためのネジとネジ山の構成を含むものとしてよい。アクセスパネル570は、また、アクセスパネルシールチャネル上に配設されたシール573を備え得る。シール573は、エアハンドリングモジュール500の外面576と係合して、アクセスパネル570とポートとの間の気密接続をもたらし得る。他の実施形態では、単一のツイストハンドル(図示せず)が直線上でまたは半円上で、ラッチ572を作動させ得る。アクセスパネル570は、任意の配向で動作し、エアハンドリングモジュールの内部部品への完全な、取り替え可能なアクセスを可能にし得る。
5a and 5b illustrate perspective views of an
図6a~図6hは、エアハンドリングモジュールの例示的な構成を示すことによって本開示のエアハンドリングモジュールのモジュール性を例示している。図6aは、本開示による第1の構成のエアハンドリングモジュール600の図1に示されている破線に沿った断面図を例示している。エアハンドリングモジュール600は、ポート606に結合されているファンボックス686と、ポート601に結合されているファンボックス681とを備え得る。ファンボックス686およびファンボックス681は、空気流をハウジング620内に引き込むこと、および引き出すことを行うように構成され得る。エアハンドリングモジュール600は、ハウジング620内に収容されている空気-空気間熱交換器612を備え得る。エアハンドリングモジュール600は、第2のポート対603~604に流体的に接続されている第1のポート対601~602も備え得る。第2のポート対603~604の一方または両方が外気(OA)を受け入れ得る。空気は、ハウジング620を貫流し、供給空気(SA)として第1のポート対601~602の一方または両方を通してエアハンドリングモジュール600から放出され得る。エアハンドリングモジュール600は、第4のポート対607~608に流体的に接続されている第3のポート対605~606をさらに備え得る。第4のポート対607~608の一方または両方が戻り空気(RA)を受け入れ得る。排気(EA)は、第3のポート対605~606の一方または両方を通してエアハンドリングモジュール600から放出され得る。
6a-6h illustrate the modularity of the air handling module of the present disclosure by showing an example configuration of the air handling module. FIG. 6a illustrates a cross-sectional view along the dashed line shown in FIG. 1 of an
外気(OA)は、ポート603を通って、側部610を備え得るハウジング620に入り、開口部613を貫流し得るが、対になっているポート604は、アクセスパネル674によって封止され得る。空気方向付け装置622および交換器仕切り板640は、外気(OA)を導いてフィルタ691a、交換器612、および供給空気コイル692aに通すものとしてよい。交換器612は、限定はしないが、顕熱プレートタイプ(sensible plate type)、エンタルピープレートタイプ(enthalpy plate type)、ホイールタイプ、ヒートパイプ、間接蒸発タイプ、直接蒸発タイプ、液体乾燥剤タイプ、二酸化炭素スクラビング、VOCスクラビング、および当業者に知られている様々な他のタイプの交換器を含む、様々な空気処理および空調の目的を促進するのに適している任意の交換器であってよい。1つまたは複数のファン689はファンボックス681の内側に位置決めされてよく、交換器612から供給空気(SA)を引き込み、開口部611に通し、ポート601から排出するものとしてよいが、対になっているポート602はアクセスパネル672によって封止され得る。1つまたは複数のファン689はファンボックス686の内側に位置決めされてよく、交換器612から排気(EA)を引き込み、ポート606から排出するものとしてよいが、対になっているポート605はアクセスパネル675によって封止され得る。ロータリーダンパー631はバイパス開口部623を封止し、ポート609はアクセスパネル679によって封止され得る。
Outdoor air (OA) enters the
戻り空気(RA)はポート608を通してエアハンドリングモジュール600に入るが、対になっているポート607はアクセスパネル677によって封止され得る。空気方向付け装置622および交換器仕切り板640は、戻り空気(RA)を導いてフィルタ691b、交換器612、および排気コイル692bに通すものとしてよい。供給空気コイル692aおよび排気コイル692bは、限定はしないが、復水器コイル、蒸発器コイル、冷水コイル、温水コイル、蒸気コイル、二酸化炭素スクラバー、および/またはVOCスクラバーを含む、様々な空気処理および空調の目的を促進するのに適している任意の熱移動デバイスであってよい。
Return air (RA) enters the
図6bは、本開示による第2の構成のエアハンドリングモジュール600の断面図を例示している。図6bに示されているように、ファンボックス686はポート606に結合され、ファンボックス681はポート601に結合され得る。ファンボックス686およびファンボックス681は、空気流をハウジング620内に押し込むこと、および押し出すことを行うように構成され得る。第3のポート対605~606の一方または両方が外気(OA)を受け入れ得る。空気は、ハウジング620を貫流し、供給空気(SA)として第4のポート対607~608の一方または両方を通してエアハンドリングモジュール600から放出され得る。第1のポート対601~602の一方または両方が戻り空気(RA)を受け入れ得る。排気(EA)は、ハウジング620を貫流し、第2のポート対603~604の1つまたは複数を通してエアハンドリングモジュール600から放出され得る。
Figure 6b illustrates a cross-sectional view of the
ファンボックス686の1つまたは複数のファン689は、ハウジング620および交換器612を通してポート606に入る外気(OA)を押すが、対になっているポート605はアクセスパネル675によって封止され得る。空気方向付け装置622および交換器仕切り板640は、外気(OA)を導いてフィルタ691a、交換器612、および供給空気コイル692bに通すものとしてよい。ファンボックス681の1つまたは複数のファン689は、開口部611、ハウジング620、および交換器612を通してポート601に入る戻り空気(RA)を押すが、対になっているポート602はアクセスパネル672によって封止され得る。空気方向付け装置622および交換器仕切り板640は、戻り空気(RA)を導いてフィルタ691b、交換器612、および排気コイル692cに通すものとしてよい。供給空気(SA)はポート608から出るものとしてよいが、対になっているポート607はアクセスパネル677によって封止され得る。排気(EA)は開口部613を貫流し、ポート603から出るものとしてよいが、対になっているポート604はアクセスパネル674によって封止され得る。ロータリーダンパー631はバイパス開口部623を封止し、ポート609はアクセスパネル679によって封止され得る。
One or
図6cは、本開示による第3の構成のエアハンドリングモジュール600の断面図を例示している。図6cに示されているように、ファンボックス688はポート608に結合され、ファンボックス681はポート601に結合され得る。ファンボックス688およびファンボックス681は、空気流をハウジング620内に押し込むこと、および引き出すことを行うように構成され得る。第2のポート対603~604の一方または両方が外気(OA)を受け入れ得る。空気は、ハウジング620を貫流し、供給空気(SA)として第1のポート対601~602の一方または両方を通してエアハンドリングモジュール600から放出され得る。第4のポート対607~608の一方または両方が戻り空気(RA)を受け入れ得る。排気(EA)は、ハウジング620を貫流し、第3のポート対605~606の1つまたは複数を通してエアハンドリングモジュール600から放出され得る。
Figure 6c illustrates a cross-sectional view of the
外気(OA)は、ポート604を通ってハウジング620に入り、開口部613を貫流し得るが、対になっているポート603は、アクセスパネル673によって封止され得る。空気方向付け装置622および交換器仕切り板640は、外気(OA)を導いてフィルタ691a、交換器612、および供給空気コイル692aに通すものとしてよい。ファンボックス681の1つまたは複数のファン689は、交換器612から供給空気(SA)を引き込み、開口部611に通し、ポート601から排出するものとしてよいが、対になっているポート602はアクセスパネル672によって封止され得る。ロータリーダンパー631および任意選択のロータリーダンパー634はバイパス開口部623を封止するものとしてよく、アクセスパネル679はポート609を封止するものとしてよい。1つまたは複数のファン689はファンボックス688の内側に位置決めされるものとしてよく、ハウジング620および交換器612を通してポート608に入る戻り空気(RA)を押すが、対になっているポート607はアクセスパネル677によって封止され得る。空気方向付け装置622および交換器仕切り板640は、戻り空気(RA)を導いてフィルタ691b、交換器612、および排気コイル692bに通すものとしてよい。排気(EA)はポート605から出るものとしてよいが、対になっているポート606はアクセスパネル676によって封止され得る。
Outside air (OA) may enter the
図6dは、本開示による第4の構成のエアハンドリングモジュール600の断面図を例示している。図6dの実施形態はエアハンドリングモジュール600の構成を提示しており、1つの空気流は、交換器612をバイパスして、エコノマイザー、霜取り、および/または二酸化炭素スクラビング再生機能を円滑にし得る。エコノマイザー機能は、交換器612をバイパスするときに圧力低下が低いので換気度を高め得るエネルギー効率の高い手段となり得る。エコノマイザー機能は、機械的冷却の必要性を減じるために穏やかな天気のときに実行されるものとしてよい。さらに、エコノマイザー機能は、より高いパーセンテージの外気を供給することによって呼吸問題を低減し得る。
Figure 6d illustrates a cross-sectional view of an
図6dに示されているように、ファンボックス688はポート608に結合され、ファンボックス681はポート601に結合され得る。ファンボックス688およびファンボックス681は、空気流をハウジング620内に押し込むこと、および引き出すことを行うように構成され得る。第2のポート対603~604の一方または両方が外気(OA)を受け入れ得る。空気は、ハウジング620を貫流し、供給空気(SA)として第1のポート対601~602の一方または両方を通してエアハンドリングモジュール600から放出され得る。第4のポート対607~608の一方または両方が戻り空気(RA)を受け入れ得る。排気(EA)は、ハウジング620を貫流し、第3のポート対605~606の1つまたは複数を通してエアハンドリングモジュール600から放出され得る。
As shown in FIG. 6d,
外気(OA)は、ポート604を通ってハウジング620に入り、開口部613を貫流し得るが、対になっているポート603は、アクセスパネル673によって封止され得る。ロータリーダンパー631および任意選択のロータリーダンパー634は、交換器612への空気経路をブロックし、バイパス開口部623を通して外気(OA)の方向を変えるように作動され得る。ファンボックス681の1つまたは複数のファン689は、供給空気(SA)を引き込んでバイパス開口部623に通し、ポート601から排出するものとしてよいが、対になっているポート602はアクセスパネル672によって封止され得る。ファンボックス686の1つまたは複数のファン689は、ハウジング620および交換器612を通してポート608に入る戻り空気(RA)を押すが、対になっているポート607はアクセスパネル677によって封止され得る。空気方向付け装置622および交換器仕切り板640は、戻り空気(RA)を導いてフィルタ691b、交換器612、および排気コイル692bに通すものとしてよい。排気(EA)はポート605から出るものとしてよいが、対になっているポート606はアクセスパネル676によって封止され得る。
Outside air (OA) may enter the
固定プレート空気-空気間交換器が抱えている主要な問題点の1つは、低温条件における交換器の内側への霜発生であり得る。エンタルピー交換器は、顕熱交換器に比べて霜閾値温度が低い場合があるが、それは、エンタルピー交換器が2つの空気流の間で水分を移動させ得るからである。本開示のロータリーダンパーは、エアハンドリングモジュール内の空気バイパスを許し、交換器内の着霜を防ぎ得る。ロータリーダンパーは、交換器を通る冷たい空気流を低減するか、またはなくすことによって外側の空気体積の量を変調し得る。その結果、ロータリーダンパーは交換器の性能を改善し、結果として部屋または建物内に供給される空気の温度を高められる。例示的な実施形態において、排気(EA)の温度は調整可能な霜制御設定点(たとえば、28°F)以下になると、ロータリーダンパー631は、温度を霜制御設定点以上に維持するように作動され得る。排気(EA)を上記の霜制御設定点(たとえば、28°F)以上に保つことによって、霜が交換器612内に形成することが防止され得る。
One of the main problems that fixed plate air-to-air exchangers have can be frost formation on the inside of the exchanger in cold conditions. Enthalpy exchangers can have a lower frost threshold temperature compared to sensible heat exchangers because they can transfer moisture between two air streams. The rotary damper of the present disclosure can allow air bypass in the air handling module and prevent frost formation in the exchanger. The rotary damper can modulate the amount of outside air volume by reducing or eliminating the cold air flow through the exchanger. As a result, the rotary damper improves the performance of the exchanger and results in a higher temperature of the air supplied into the room or building. In an exemplary embodiment, when the temperature of the exhaust air (EA) falls below an adjustable frost control set point (e.g., 28°F), the
図6eは、本開示による第5の構成のエアハンドリングモジュール600の断面図を例示している。図6eに示されているように、ファンボックス682はポート602に結合され、ファンボックス686はポート606に結合され得る。ファンボックス686およびファンボックス682は、空気流をハウジング620内に引き込むこと、および引き出すことを行うように構成され得る。第2のポート対603~604の一方または両方が外気(OA)を受け入れ得る。空気方向付け装置622および交換器仕切り板640は、外気(OA)を導いてフィルタ691a、交換器612、および供給空気コイル692aに通すものとしてよい。空気は、ハウジング620を貫流し、供給空気(SA)として第1のポート対601~602の一方または両方を通してエアハンドリングモジュール600から放出され得る。第4のポート対607~608の一方または両方が戻り空気(RA)を受け入れ得る。排気(EA)は、ハウジング620を貫流し、第3のポート対605~606の1つまたは両方を通してエアハンドリングモジュール600から放出され得る。
6e illustrates a cross-sectional view of the
1つまたは複数のファン689はファンボックス682の内側に位置決めされてよく、交換器612から供給空気(SA)を引き込み、開口部611に通し、ポート602から排出するものとしてよいが、対になっているポート601はアクセスパネル671によって封止され得る。戻り空気(RA)はポート607を通してハウジング620に入るが、対になっているポート608はアクセスパネル678によって封止され得る。空気方向付け装置622および交換器仕切り板640は、戻り空気(RA)を導いてフィルタ691b、交換器612、および排気コイル692bに通すものとしてよい。ファンボックス686の1つまたは複数のファンは、交換器612から排気(EA)を引き込み、ポート606から排出するものとしてよいが、対になっているポート605はアクセスパネル675によって封止され得る。
One or
図6fは、本開示による第6の構成のエアハンドリングモジュール600の断面図を例示している。図6fの実施形態はエアハンドリングモジュール600の構成を提示しており、取り替え可能な交換器612は、エアハンドリングモジュール600内の直交流空気パターンを円滑にし得る。ファンボックス686はポート606に結合されてよく、空気流をハウジング620内に押し込むこと、および押し出すことを行うように構成され得る。ファンボックス682はポート602に結合されてよく、空気流をファンボックス686と直列につながるハウジング620内に引き込むこと、および引き出すことを行うように構成され得る。戻り空気(RA)は、第4のポート対607~608の一方または両方を通してハウジング620内に入り、ハウジング620を通して運ばれ、第2のポート対603~604の一方または両方を通して排気(EA)として出るものとしてよい。戻り空気(RA)は、遠隔HVACシステムファンまたは建物圧力差によって排気(EA)としてハウジング620を通して運ばれ、ハウジング620から出るものとしてよい。第3のポート対605~606の一方または両方が外気(OA)を受け入れ得る。空気は、ハウジング620を貫流し、供給空気(SA)として第1のポート対601~602の一方または両方を通してエアハンドリングモジュール600から放出され得る。
FIG. 6f illustrates a cross-sectional view of an
外気(OA)はポート606を通してハウジング620に入るが、対になっているポート605はアクセスパネル675によって封止され得る。空気方向付け装置622および交換器仕切り板640は、外気(OA)を導いてフィルタ691a、交換器612、および供給空気コイル692aに通すものとしてよい。ファンボックス686の1つまたは複数のファン689は、外気(OA)を交換器612に押し通し、供給空気(SA)としてポート602から外に押し出し得るが、対になっているポート601はアクセスパネル671によって封止され得る。ファンボックス682の1つまたは複数のファン689は、供給空気(SA)をファンボックス686と直列につながるポート602から外に引き出し得る。戻り空気(RA)はポート607を通してハウジング620に入るが、対になっているポート608はアクセスパネル678によって封止され得る。空気方向付け装置622および交換器仕切り板640は、戻り空気(RA)を導いてフィルタ691b、交換器612、および排気コイル692bに通すものとしてよい。排気(EA)はポート603から出るものとしてよいが、対になっているポート604はアクセスパネル674によって封止され得る。
Outside air (OA) enters the
図6gは、本開示による第7の構成のエアハンドリングモジュール600の断面図を例示している。図6gに示されているように、取り替え可能な交換器612は、エアハンドリングモジュール600内の直交流空気パターンを円滑にし得る。ファンボックス681はポート601に結合されてよく、空気流をハウジング620内に引き込むこと、および引き出すことを行うように構成され得る。ファンボックス684はポート604に結合されてよく、空気流をハウジング620内に引き込むこと、および引き出すことを行うように構成され得る。第3のポート対605~606の一方または両方が外気(OA)を受け入れ得る。空気は、ハウジング620を貫流し、供給空気(SA)として第1のポート対601~602の一方または両方を通してエアハンドリングモジュール600から放出され得る。戻り空気(RA)は、第4のポート対607~608の一方または両方を通してハウジング620内に入り、ハウジング620を通して運ばれ、第2のポート対603~604の一方または両方を通して排気(EA)として出るものとしてよい。
6g illustrates a cross-sectional view of an
外気(OA)はポート605を通してハウジング620に入るが、対になっているポート606はアクセスパネル676によって封止され得る。空気方向付け装置622および交換器仕切り板640は、外気(OA)を導いてフィルタ691a、交換器612、および供給空気コイル692aに通すものとしてよい。ファンボックス681の1つまたは複数のファン689は、外気(OA)を交換器612に押し通し、供給空気(SA)としてポート601から外に押し出し得るが、対になっているポート602はアクセスパネル672によって封止され得る。戻り空気(RA)はポート608を通してハウジング620に入るが、対になっているポート607はアクセスパネル677によって封止され得る。空気方向付け装置622および交換器仕切り板640は、戻り空気(RA)を導いてフィルタ691b、交換器612、および排気コイル692bに通すものとしてよい。ファンボックス684の内側に位置決めされている1つまたは複数のファン689は、ポート604の外へ排気(EA)を引き出すものとしてよいが、対になっているポート603はアクセスパネル673によって封止され得る。
Outside air (OA) enters the
図6hは、本開示による第8の構成のエアハンドリングモジュール600の断面図を例示している。図6hに示されているように、取り替え可能な交換器612は、エアハンドリングモジュール600内の直交流空気パターンを円滑にし得る。ファンボックス681はポート601に結合されてよく、空気流をハウジング620内に引き込むこと、および引き出すことを行うように構成され得る。ファンボックス688はポート608に結合されてよく、空気流をハウジング620内に押し込むこと、および押し出すことを行うように構成され得る。第3のポート対605~606の一方または両方が外気(OA)を受け入れ得る。空気は、ハウジング620を貫流し、供給空気(SA)として第1のポート対601~602の一方または両方を通してエアハンドリングモジュール600から放出され得る。戻り空気(RA)は、第4のポート対607~608の一方または両方を通してハウジング620内に入り、ハウジング620を通して運ばれ、第2のポート対603~604の一方または両方を通して排気(EA)として出るものとしてよい。
Figure 6h illustrates a cross-sectional view of an eighth configuration of
外気(OA)はポート606を通してハウジング620に入るが、対になっているポート605はアクセスパネル675によって封止され得る。空気方向付け装置622および交換器仕切り板640は、外気(OA)を導いてフィルタ691a、交換器612、および供給空気コイル692aに通すものとしてよい。ファンボックス681の1つまたは複数のファン689は、外気(OA)を引き込んで交換器612に通し、供給空気(SA)としてポート601から排出し得るが、対になっているポート602はアクセスパネル672によって封止され得る。戻り空気(RA)はポート608を通してハウジング620に入るが、対になっているポート607はアクセスパネル677によって封止され得る。空気方向付け装置622および交換器仕切り板640は、戻り空気(RA)を導いてフィルタ691b、交換器612、および排気コイル692bに通すものとしてよい。ファンボックス688の1つまたは複数のファン689は、ポート608内に戻り空気(RA)を押し込むものとしてよいが、対になっているポート607はアクセスパネル677によって封止され得る。戻り空気(RA)は、ファンボックス688によって交換器612に押し通され、ポート604から排気(EA)として排出され得るが、対になっているポート603はアクセスパネル673によって封止され得る。
Outside air (OA) enters the
図7aは、一緒に結合されて本開示によるエアハンドリングシステムを形成する複数のエアハンドリングモジュールの斜視図を例示している。図7aに示されているように、エアハンドリングシステム700は、一緒に積み重ねられた複数のエアハンドリングモジュール710を備え得る。エアハンドリングモジュール710は、互いに並列に動作し、所望の冗長度レベルで単一のエアハンドリングユニットの空調効果以上の複合空調効果を達成し得る。エアハンドリングモジュール710は軽量プラスチック構造を備え、クレーンおよび他の重機を使用することなく1人または複数の設置要員799による手運搬を円滑にし得る。エアハンドリングモジュール710の重量は、好ましくは、100ポンド以下であり得る。
7a illustrates a perspective view of multiple air handling modules coupled together to form an air handling system according to the present disclosure. As shown in FIG. 7a, the
エアハンドリングモジュール710の底部740は、接しているエアハンドリングモジュール710の頂部730の上に積み重ねられ得る。上で説明されているように、エアハンドリングモジュール710のポートは、たとえば、HVACシステムのファンボックス、金属製ダクト、吸込雨よけ、屋根縁石、アクセスパネル、および/または他の流体的に接続されている部品などの、様々な構造物に対する取り替え可能な取り付けポイントとして働き得る。部品は、設置場所の要件に従ってカスタマイズ可能なエアハンドリングモジュール710に対する複数の組合せを受け入れるようにポートへの着脱を容易に行える。
The
エアハンドリングモジュール710の1つまたは複数のポート706は、1つまたは複数のファン789を収容するファンボックス786に対する取り替え可能な取り付けポイントとして働くものとしてよく、エアハンドリングモジュール710の1つまたは複数のポート701は、1つまたは複数のファン789を収容するファンボックス781に対する取り替え可能な取り付けポイントとして働くものとしてよい。ファンボックス781およびファンボックス786は、それぞれ取り付けられているポート701およびポート706を通してエアハンドリングモジュール710内に入り、そこから出るように空気流を導き得る。ファンボックス781および786は、標準のねじ回しまたはレンチを使用してポート701およびポート706に対して容易に着脱できるものとしてよい。ファンボックス781および786は、ポートのいずれかに接続して「プラグアンドプレイ」配置構成を実現する一体化された電力および通信バスワイヤハーネスも備え得る。
One or
各対になっているポート707~708は、標準のねじ回しまたはレンチを使用して容易に着脱できるアクセスパネル778を備え得る。このポートの二重性は、空気流の多数の方向を円滑にし、その場所の配置でカスタマイズされ得る。いくつかの実施形態において、複数のポートが、単一の四辺を有する矩形のダクトの取り付けを円滑にするように位置合わせされ得る。図7aに示されているように、ポート(たとえば、ポート707)の外形を決める伸長フランジは頂部側730および底部側740に沿って同一平面上にあるものとしてよい。
Each pair of ports 707-708 may include an
図7bは、一緒に結合されて本開示によるエアハンドリングシステムを形成する複数のエアハンドリングモジュールの斜視図を例示している。図7aに示されているように、エアハンドリングシステム700は、縦方向に位置決めされ、隣接して積み重ねられた、複数のエアハンドリングモジュール710を備え得る。エアハンドリングモジュール710は、互いに並列に動作し、所望の冗長度レベルで単一のエアハンドリングユニットの空調効果以上の複合空調効果を達成し得る。エアハンドリングシステム700のエアハンドリングモジュール710は、蒸発冷却および/または蒸気再生液体乾燥剤空調用途および二酸化炭素スクラビングシステムにおける流体流を円滑にするように縦に配向されているものとしてよい。
7b illustrates a perspective view of multiple air handling modules coupled together to form an air handling system according to the present disclosure. As shown in FIG. 7a, the
ファンハウジング786内のファン789は、エアハンドリングモジュール710のポート707に結合されている単一の共通ダクト757を通して空調がなされるように循環する戻り空気(RA)を引き込むものとしてよい。戻り空気(RA)は、エアハンドリングモジュール710内の交換器を通過し、エアハンドリングモジュール710のポート706に結合されている単一の共通ダクト756を通して供給空気(SA)としてエアハンドリングモジュール710から出るものとしてよい。ファンハウジング781内のファン789は、エアハンドリングモジュール710のポート704に結合されている1つまたは複数の吸込雨よけ764を通してエアハンドリングモジュール710内に外気(OA)を引き込み得る。外気(OA)は、エアハンドリングモジュール710内の交換器を通過し、エアハンドリングモジュール710のポート701に結合されている1つまたは複数の吸込雨よけ761を通して排気(EA)としてエアハンドリングモジュール710から出るものとしてよい。
The
図8aは、本開示によるエアハンドリングシステム800の図7bに示されている破線によって示されているような断面斜視図を例示している。図8aに示されているように、エアハンドリングシステム800は、縦方向構成で積み重ねられた複数のエアハンドリングモジュール812a~812cを備え得る。エアハンドリングモジュール812a~812cの各々は、多機能温水循環式分配収集システムを円滑にする複数の内部および外部ポートを収容し得る。
Figure 8a illustrates a cross-sectional perspective view as indicated by the dashed lines shown in Figure 7b of an
ポート839は、封止されたネジ山を有する蒸発水管853に接続されるものとしてよく、蒸発水管853を介して複数のハウジング820a~820cを通して供給水の進入、分配、および放出を円滑にし得る。交換器213は、各ハウジング820a~820c内に収容されてよく、次々に積み重ねられた構成で配置構成されている複数のプレートを備えるものとしてよく、それらの一部分は離間する配置構成を有する。第1および第2の一連の離散的な交互する通路が離間部分において画定され得る。
The
蒸発水825は交換器213に送達され得る。蒸発水825は、重力により、第1のドレイン導管832に到達するまで第1の一連の離散的な交互する通路を下って流れ、これにより、第1の一連の通路から流れている蒸発水825を捕集し得る。第1のドレイン導管832は、完全に交換器213の外側にあり、複数のプレートの第1および第2の端部に隣接するものとしてよい。第1のドレイン導管ポート832は、封止されたネジ山を有する蒸発水ドレイン管859に接続されるものとしてよく、複数のハウジング820a~820cを通して水の進入、分配、および放出を円滑にし得る。
The evaporated
ポート837は、封止されたネジ山を有する液体乾燥剤管851に接続されるものとしてよく、液体乾燥剤管851を介して複数のハウジング820a~820cを通して液体乾燥剤826の進入、分配、および放出を円滑にし得る。液体乾燥剤826は交換器213に送達され得る。液体乾燥剤826は、重力により、第2のドレイン導管838に到達するまで第2の一連の離散的な交互する通路を下って流れ、これにより、第2の一連の通路から流れている液体乾燥剤826を捕集し得る。第2のドレイン導管838は、完全に交換器213の外側にあり、複数のプレートの第1および第2の端部に隣接するものとしてよい。第2のドレイン導管838は、封止されたネジ山を有する液体乾燥剤ドレイン管855に接続されるものとしてよく、複数のハウジング820a~820cを通して液体乾燥剤の進入、分配、および放出を円滑にし得る。
The
いくつかの実施形態において、側部液体乾燥剤ドレインポート818a~818cおよび819a~819cは、封止されたネジ山を有するドレイン管819a~819cに接続されるものとしてよく、ドレイン管819a~819cを通して液体乾燥剤のための追加のまたは代替的な出口を提供し得る。いくつかの実施形態において、アルキルアミンの水溶液、他の可逆的に結合する水溶液、塩化リチウム、またはこれらの組合せが、交換器213を貫流し得る。
In some embodiments, the side liquid
いくつかの実施形態において、多機能温水循環式分配収集システムを円滑にするエアハンドリングモジュール812a~812cのポートはネジ山付きであってよい。これらのポートは、HVACシステムの復水ドレイン管、蒸発水供給管、蒸発水ドレイン管、液体乾燥剤供給管、液体乾燥剤ドレイン管、冷媒管路導管、冷水導管、蒸気管、可逆的に結合する水溶液スクラビング管、および/または他の流体的に接続されている温水循環式部品を含む、複数の部品用の取り替え可能な取り付けポイントとして働き得ることは理解されるべきである。これらの部品は、ポートから容易に着脱することができ、設置場所でカスタマイズされた構成を可能にし得る。ガスケット付きシールは、部品とポートとの間に組み込まれ得る。いくつかの実施形態において、ポートは、National Taper Pipe(NPT)規格、American Standard Straight Pipe for Mechanical Joints(NPSM)規格、American Standard Straight Pipe(NPS)規格、およびBritish Standard Tapered Pipe(BSTP)規格との国際的互換性を確実にするために一体化されたシーリングワッシャとともにBritish Standard Parallel Pipe(BSPP)規格によるネジ山を有するものとしてよい。いくつかの実施形態において、底部導管ポート844a~844cは、供給コイル管858および戻りコイル管869に取り付けられ、複数のハウジング820a~820cの間に液体を分配し得る。供給コイルポート861a~861cおよび戻りコイルポート863a~863cは、導管ポート844a~844cの間にアクセスポイントを形成し得る。
In some embodiments, the ports of the
図8bは、図7aの破線「8B」に沿ったエアハンドリングシステムの断面斜視図を例示している。図8bに示されているように、エアハンドリングシステム800は、複数の、隣接して積み重ねられたエアハンドリングモジュール812a~812cを備え得る。エアハンドリングモジュール812a~812cは、複数の内部ポートおよび外部ポートを収容するものとしてよく、これらは(a)多機能構造接続性、(b)「プラグアンドプレイ」配電、および(c)「プラグアンドプレイ」通信バスを円滑にし得る。エアハンドリングシステムの通信バスおよび配電は、複数のエアハンドリングモジュールを同期動作させるための単一制御点接続を提供し得る。
Figure 8b illustrates a cross-sectional perspective view of the air handling system along dashed line "8B" of Figure 7a. As shown in Figure 8b, the
エアハンドリングモジュール812a~812cは、アンカーポート846と嵌合するアンカーボルト865を介して構造的に接続され得る。アンカーポート846は、地面または支持基盤867との多機能構造接続ももたらし得る。いくつかの実施形態において、利用され得ないアンカーポート846は封止され、断熱ネジ山付きプラグ864により固定され得る。いくつかの実施形態において、アンカーポート846は、ネジ山付きであってよい。アンカーポート846は、たとえば、構造アンカーボルト、モジュール相互接続クランプ、モジュールシール、および感熱プラグシールなどの、複数の取り付け構造のための取り替え可能な取り付けポイントとして働き得る。これらの取り付け構造は、アンカーポート846から容易に着脱することができ、設置場所でカスタマイズされた構成を可能にし得る。
電源線827は、ネジ山付きポート834のところで電源導管フィッティング833に接続されてよく、これは「プラグアンドプレイ」配電を円滑にし得る。電源ハーネス843は、頂部導管ポート834と底部導管ポート844との間で電力を伝送し得る。電気的およびエコノマイザーバイパスエンクロージャ857a~857cは複数のデバイスを収容し、設置場所の要件に従ってモジュールの配向および様々な数の複数の組合せに対応できるものとしてよい。
The
電気的エンクロージャ857aは、エアハンドリングシステム800に対する単一点電気的切断部852を設け得る。電気的エンクロージャ857bは、中央コントローラ849に給電するための単一点配電部848を設け得る。電気的エンクロージャ857cは空であってよい。いくつかの実施形態において、配電部内で利用され得ないアンカーポート844cは封止され、断熱ネジ山付きプラグ864により固定され得る。配電部は、電源導管、電気的切断ハンドル、モジュール接地点、および電線ハーネスコネクタを備える。
信号線835は、ネジ山付きポート834のところで信号導管フィッティング841に接続されてよく、これは「プラグアンドプレイ」通信バスを円滑にし得る。信号ハーネス831は、頂部導管ポート834と底部導管ポート844との間で信号を伝送し得る。電気的エンクロージャ857bは、エアハンドリングモジュールシステム800の他のすべてのエアハンドリングモジュール812がスレーブとなり得る中央コントローラ849を収容し得る。いくつかの実施形態において、たとえば、ファンボックスを含む、複数の部品は、AHU電源および信号ハーネス881ならびにファン電源および信号ハーネス880を介して「プラグアンドプレイ」通信バスおよび配電部にリンクされ得る。取り替え可能な取り付けポイントは、たとえば、通信バス線導管、センサプローブ、および通信バスハーネスコネクタを含む、複数の部品について互換性を有するものとしてよい。
ガスケット付きシールは、アンカーおよびネジ山付きポートとその嵌合する部品との間に組み込まれ得る。いくつかの実施形態において、アンカーポートおよびネジ山付きポートは、National Taper Pipe(NPT)規格、American Standard Straight Pipe for Mechanical Joints(NPSM)規格、American Standard Straight Pipe(NPS)規格、およびBritish Standard Tapered Pipe(BSTP)規格との国際的互換性を確実にするために一体化されたシーリングワッシャとともにBritish Standard Parallel Pipe(BSPP)規格によるネジ山を有するものとしてよい。 Gasketed seals may be incorporated between the anchor and threaded ports and their mating components. In some embodiments, the anchor and threaded ports may have threads according to the National Taper Pipe (NPT), American Standard Straight Pipe for Mechanical Joints (NPSM), American Standard Straight Pipe (NPS), and British Standard Parallel Pipe (BSPP) standards with integrated sealing washers to ensure international compatibility with the British Standard Tapered Pipe (BSTP) standards.
図9aは、本開示によるエアハンドリングシステム900の斜視図を例示している。図9aに示されているように、エネルギー回収モジュール912aは、ラップアラウンド脱湿モジュール914aに流体的に直列結合され、二重プレートエアハンドリングモジュール900aを形成し得る。エネルギー回収モジュール912aのポート904aおよび905aは、脱湿モジュール914aの904bのポート901aおよび908aにそれぞれ連結され得る。二重プレートエアハンドリングモジュール900bは、ラップアラウンド脱湿モジュール914bに流体的に直列結合されたエネルギー回収モジュール912bを備え、二重プレートエアハンドリングモジュール900cは、ラップアラウンド脱湿モジュール914cに流体的に直列結合されたエネルギー回収モジュール912cを備え得る。複数の二重プレートエアハンドリングモジュール900a~900cは縦方向構成で積み重ねられ、二重プレートエアハンドリングシステム900を形成し得る。エアハンドリングモジュール900a~900cは、互いに並列に動作し、所望の冗長度レベルで単一のエアハンドリングユニットの空調効果以上の複合空調効果を達成するように構成され得る。
9a illustrates a perspective view of an
ファンハウジング986内のファン989は、外気(OA)を引き込んで吸込雨よけ964に通し、外気(OA)は、ポート904aのところでエネルギー回収モジュール912a内に入るものとしてよい。外気(OA)はポート906を通して供給空気(SA)として排出されるものとしてよい。単一共通供給空気(SA)ダクト956は、複数のポート906に接続され得る。単一共通矩形戻りダクト957は、複数のポート907に接続されてよく、ファンハウジング985内のファン989は、戻り空気(RA)を引き込んで単一共通戻りダクト957に通すものとしてよい。戻り空気(RA)は、ポート905のところで吸込雨よけを通して排気(EA)として出るものとしてよい。
A
エアハンドリングモジュール914は軽量プラスチック構造を備え、クレーンおよび他の重機を使用することなく1人または複数の設置要員999による手運搬を円滑にし得る。エアハンドリングモジュール914の重量は、好ましくは、100ポンド以下であり得る。
The air handling module 914 may have a lightweight plastic construction to facilitate hand transportation by one or
図9b~図6gは、エアハンドリングシステムの例示的な構成を示すことによって本開示のエアハンドリングシステムのモジュール性を例示している。図9bは、本開示による二重プレートエアハンドリングシステム900の断面図を例示している。図9bに示されているように、エアハンドリングシステム900は、エアハンドリングモジュール900が低い温度で着霜することなく動作することを円滑にするためのエンタルピー交換器915と直列につながる顕熱交換器916を備え得る。エアハンドリングモジュール900は、ポート901に結合されているファンボックス981と、ポート908に結合されているファンボックス988とを備え得る。ファンボックス981およびファンボックス988は、空気流をエアハンドリングシステム900のハウジング920内に引き込むこと、および押し出すことを行うように構成され得る。
9b-6g illustrate the modularity of the air handling system of the present disclosure by showing example configurations of the air handling system. FIG. 9b illustrates a cross-sectional view of a dual plate
エアハンドリングシステム900は、ハウジング920内に収容されている一連の空気-空気間熱交換器916および915を備え得る。エアハンドリングシステム900は、第2のポート対903~904に流体的に接続されている第1のポート対901~902も備え得る。第2のポート対903~904の一方または両方が外気(OA)を受け入れ得る。空気は、ハウジング920を貫流し、供給空気(SA)として第1のポート対901~902の一方または両方を通してエアハンドリングシステム900から放出され得る。エアハンドリングシステム900は、第4のポート対907~908に流体的に接続されている第3のポート対905~906をさらに備え得る。第4のポート対907~908の一方または両方が戻り空気(RA)を受け入れ得る。排気(EA)は、第3のポート対905~906の一方または両方を通してエアハンドリングシステム900から放出され得る。
The
外気(OA)はポート904を通して、側部910を備え得るハウジング920に入るが、対になっているポート903はアクセスパネル973によって封止され得る。空気方向付け装置922および交換器仕切り板940は、外気(OA)を導いてフィルタ991a、熱交換器916、エンタルピー交換器915、および供給空気コイル992aに通すものとしてよい。1つまたは複数のファン989はファンボックス981の内側に位置決めされてよく、供給空気(SA)を引き込んで交換器916、915に通し、ポート901から排出するものとしてよいが、対になっているポート902はアクセスパネル972によって封止され得る。ロータリーダンパー941はバイパス開口部923aを封止し、アクセスパネル979はポート909を封止し得る。1つまたは複数のファン989はファンボックス988の内側に位置決めされるものとしてよく、交換器916、915を通してポート908に入りポート906から出る戻り空気(RA)を押すが、対になっているポート907はアクセスパネル977によって封止され得る。空気方向付け装置922および交換器仕切り板940は、戻り空気(RA)を導いてフィルタ991b、エンタルピー交換器915、熱交換器916、および排気コイル992bに通すものとしてよい。供給空気コイル992aおよび排気コイル992bは、限定はしないが、復水器コイル、蒸発器コイル、冷水コイル、温水コイル、および/または蒸気コイルを含む、様々な空気処理および空調の目的を促進するのに適している任意の熱移動デバイスであってよい。排気(EA)はポート905から出るものとしてよいが、対になっているポート906はアクセスパネル976によって封止され得る。
Outside air (OA) enters the
図9cは、本開示による別の二重プレートエアハンドリングシステム900の断面図を例示している。図9cに示されているように、エアハンドリングシステム900は、ラップアラウンド脱湿モジュール914bに直列結合されているエネルギー回収モジュール912aからなるものとしてよい。エネルギー回収モジュール912aのポート901aおよび908aは、それぞれ、脱湿モジュール914bのポート904bおよび905bに流体的に接続され得る。図9cの二重プレートエアハンドリングシステムは、外気専用のエンタルピー回収の省エネおよび負荷軽減をもたらし得る。さらに、ラップアラウンド脱湿の顕熱/潜熱比制御は、中性温度での用途において露点を低くし、これは空間再加熱を不要にし得る。
9c illustrates a cross-sectional view of another dual plate
図9cの二重プレートエアハンドリングシステムは、脱湿モジュール914bのハウジング920b内に収納される交換器916に流体的に直列接続されるエネルギー回収モジュール912aのハウジング920a内に収納される交換器915を備え得る。エネルギー回収モジュール912aの対になっているポート903a~904aは、脱湿モジュール914bの対になっているポート905b~906bに流体的に接続され得る。対になっているポート903a~904aの一方または両方が外気(OA)を受け入れ得る。空気は、エネルギー回収モジュール912aおよび脱湿モジュール914b(および交換器915、916)を貫流し、対になっているポート905b~906bの一方または両方から供給空気(SA)として放出され得る。エネルギー回収モジュール912aの対になっているポート907a~908aは、エネルギー回収モジュール912aの対になっているポート905a~906aに流体的に接続され得る。対になっているポート907a~908aの一方または両方が戻り空気(OA)を受け入れ得る。排気(EA)は、対になっているポート905a~906aの一方または両方から放出され得る。
The dual plate air handling system of FIG. 9c may include an
外気(OA)はポート904aを通して、側部910aを備え得る、エネルギー回収モジュール912aのハウジング920aに入るが、対になっているポート903aはアクセスパネル973によって封止され得る。空気方向付け装置922aおよび交換器仕切り板940aは、外気(OA)を導いてエネルギー回収交換器915に通し得る。外気(OA)はポート901aを通ってハウジング920aから出るものとしてよく、ポート904bを通って、側部910bを備え得る脱湿モジュール914bのハウジング920bに入るものとしてよい。空気方向付け装置922b、交換器仕切り板940b、および封止されたポート908b、901bは、外気(OA)の第1のパスを導いて顕熱交換器916およびコイル922aに通し得る。ファンボックス986の1つまたは複数のファン989は、外気(OA)を引き込んで、コイル922aと直列に配置構成され得るコイル922bに通し、第2のパスについて顕熱交換器916に通して戻すものとしてよい。次いで、空気はポート906bを通して供給空気(SA)として排出されるものとしてよい。ファンボックス985は、ポート905aに流体的に結合され得る。ファンボックス985の内側に位置決めされている1つまたは複数のファン989は、戻り空気(RA)を引き込んでポート907aに通し得るが、対になっているポート908aは封止され得る。空気方向付け装置922aおよび交換器仕切り板940aは、戻り空気(RA)を導いて交換器915および排気コイル992cに通すものとしてよい。
Outdoor air (OA) enters the
いくつかの実施形態において、排気コイル992cは、蒸発器コイル992aおよび992bから断熱するように構成されている復水器型コイルであるものとしてよい。ロータリーダンパー934aはバイパス開口部923aを封止し、ロータリーダンパー934bはバイパス開口部923bを封止し得る。ファンボックス985によって引き込まれた空気は排気(EA)としてポート905aから排出され得るが、対になっているポート906aは封止され得る。
In some embodiments,
図9dは、本開示による図9cの二重プレートエアハンドリングシステムの別の構成の断面図を例示している。図9dに示されているように、二重プレートエアハンドリングモジュール900は、エンタルピー交換器915を通して省エネおよび負荷軽減を行うように配置構成され得る。これは、変化する場所の要件に応じて顕熱/潜熱比を変化させるためにラップアラウンド熱交換器916の周りにバイパス923bも設け得る。ロータリーダンパー934bは、図9cに示されているように交換器916を通る外気(OA)の第1のパスに対して空気方向付け装置922bおよび交換器仕切り板940bによって向き付けられる経路を通る空気流をブロックしながら、空気流がバイパス開口部923bを通るのを許すように開かれ得る。そのようなものとして、ロータリーダンパー934bは、顕熱交換器916をバイパスする外気(OA)を円滑にし得る。封止されたポート908b~901bは、外気(OA)を、コイル992bを通過し、次いで顕熱交換器916を通過するように導き得る。ファンボックス986の1つまたは複数のファン989は、単一のパスでこの外気(OA)を引き込んで顕熱交換器916に通し得る。次いで、空気はポート906bを通して供給空気(SA)として排出されるものとしてよい。いくつかの実施形態において、コイル992aは、空気流が欠乏することで凍結するのを防ぐように閉じられるか、またはオフにされ得る。
FIG. 9d illustrates a cross-sectional view of another configuration of the dual plate air handling system of FIG. 9c according to the present disclosure. As shown in FIG. 9d, the dual plate
図9eは、本開示による別の二重プレートエアハンドリングシステムの断面図を例示している。図9eに示されているように、二重プレートエアハンドリングシステム900は、ラップアラウンド脱湿モジュール914bに直列結合され、任意選択でポート938を通して入る循環戻り空気(RA)を円滑にするように配置構成されているエネルギー回収モジュール912aを備え得る。この配置構成は、エンタルピー回収、顕熱/潜熱比制御、部屋の中性温度で送達される低露点空気、および非占有期間における循環空調の省エネおよび負荷軽減をもたらし得る。図9eの二重プレートエアハンドリングシステムは、ポート938と戻り空気(RA)ポートロータリーダンパー936とを備え得る。ロータリーダンパー936は、ポート938を開き、封止するように作動され得る。ロータリーダンパー936が開かれたときに、ポート938は、脱湿モジュール914bの対になっているポート905b~906bに流体的に接続され得る。
9e illustrates a cross-sectional view of another dual plate air handling system according to the present disclosure. As shown in FIG. 9e, the dual plate
図9fは、本開示による図9eの二重プレートエアハンドリングシステムの別の構成の断面図を例示している。図9fに示されているように、ロータリーダンパー936は、可変パーセンテージの循環戻り空気(RA)がポート938を通り外気(OA)と混合することを円滑にするように作動され得る。この配置構成は、外気専用のエンタルピー回収の省エネおよび負荷軽減をもたらし得る。さらに、ラップアラウンド脱湿の顕熱/潜熱比制御は、中性温度での用途において露点を低くし、これは空間再加熱を不要にし得る。可変パーセンテージの循環空調を組み込むことで、非占有期間におけるエネルギーを低減し、および/または空間快適さレベルを高めるものとしてよい。ロータリーダンパー936は少なくとも部分的に開かれて、戻り空気(RA)がポート938を通って入ることを許し得る。ロータリーダンパー936が少なくとも部分的に開かれたときに、ポート938は、ポート901aおよび904bに流体的に接続されるものとしてよく、ポート938を通って入る戻り空気(RA)は、外気(OA)と混合し得る。次いで、外気(OA)と戻り空気(RA)との混合気は、ポート904bを通して脱湿配置構成914bに供給され得る。外気(OA)と混合した戻り空気(RA)の量は、ロータリーダンパー936によって変調され得る。
FIG. 9f illustrates a cross-sectional view of another configuration of the dual plate air handling system of FIG. 9e according to the present disclosure. As shown in FIG. 9f, the
空気方向付け装置922b、交換器仕切り板940b、および封止されたポート908b~901bは、第1のパスで外気(OA)と戻り空気(RA)との混合気を導いて顕熱交換器916およびコイル992aに通し得る。ファンボックス986の1つまたは複数のファン989は、この混合空気を引き込んでコイル922bに通し、第2のパスで顕熱交換器916に通して戻し得る。次いで、空気はポート906bを通して供給空気(SA)として排出されるものとしてよい。ロータリーダンパー934aおよび931aはバイパス開口部923aを封止し、ロータリーダンパー934bおよび931bはバイパス開口部923bを封止し得る。
図9gは、本開示による図9eの二重プレートエアハンドリングシステムの別の構成の断面図を例示している。図9eに示されているように、ロータリーダンパー936は、循環戻り空気(RA)がポート938を通って入るのを円滑にするように作動され得る。この配置構成は、ラップアラウンド脱湿の顕熱/潜熱比制御を行えるようにするものとしてよく、中性温度での用途において露点を低くし、これは空間再加熱を不要にし得る。可変パーセンテージの循環空調を組み込むことで、非占有期間におけるエネルギーを低減し、および/または空間快適さレベルを高めるものとしてよい。たとえば、多くの冬季別荘は、湿度の高い夏の数カ月の間空き家になるので、露点を制御することは、カビを減らし、臭気をなくすうえで温度を制御することよりも重要であり得る。図9gに示されているように、ロータリーダンパー936は、戻り空気(RA)がポート938を通りハウジング920b内に入るのを許すように開かれ得る。ロータリーダンパー934bは、空気流がバイパス開口部923bを通ることを許し、戻り空気(RA)が顕熱交換器916をバイパスするのを円滑にするように開かれ得る。空気方向付け装置922b、熱交換器仕切り板940b、および封止されたポート908b~901bは、戻り空気(RA)を導いてコイル992bおよび顕熱交換器916に通すものとしてよい。ファンボックス986の1つまたは複数のファン989は、この戻り空気(RA)を引き込んで顕熱交換器916に通し得る。次いで、空気はポート906bを通して供給空気(SA)として排出されるものとしてよい。ファンボックス985の1つまたは複数のファン989は、外気(ORA)を引き込んでポート907に通し、交換器915および排気コイル992bに通すものとしてよい。空気方向付け装置922aおよび交換器仕切り板940aは、外気(OA)を導いて交換器915および排気コイル992bに通すものとしてよい。次いで、ファンボックス985によって引き込まれた空気は排気(EA)としてポート905aから排出され得るが、対になっているポート906aは封止され得る。ロータリーダンパー934aは、バイパス開口部923aを封止するように閉じられ得る。
FIG. 9g illustrates a cross-sectional view of another configuration of the dual plate air handling system of FIG. 9e according to the present disclosure. As shown in FIG. 9e, the
図10aは、本開示による図9bのエアハンドリングシステムの動作に対応する湿度図表を例示している。図9bおよび図10aは、外気(OA)から供給空気(SA)への第1の空気流と、戻り空気(RA)から排気(EA)への第2の空気流を示している。図10aに示されているように、第1の空気流は点A、B、C、およびDを横切るものとしてよく、第2の空気流は点E、F、およびGを横切るものとしてよい。図10aは、これらの点を横切るときの第1および第2の空気流に対する推定された温度および湿度レベルを示すチャートである。 Figure 10a illustrates a psychrometric chart corresponding to the operation of the air handling system of Figure 9b according to the present disclosure. Figures 9b and 10a show a first air flow from outside air (OA) to supply air (SA) and a second air flow from return air (RA) to exhaust air (EA). As shown in Figure 10a, the first air flow may traverse points A, B, C, and D, and the second air flow may traverse points E, F, and G. Figure 10a is a chart showing estimated temperature and humidity levels for the first and second air flows as they traverse these points.
第1の空気流および第2の空気流は、向流配向で熱交換器916およびエンタルピー交換器915を通過し得る。点Eは、空調空間からの典型的な冬季戻り空気条件を表し得る。第2の空気流は、図10aの点Eにおけるエンタルピー交換器915の入口ポートに入り、エンタルピー交換器915を貫流し点Fに流れるものとしてよい。第1の空気流は、エンタルピー交換器915を通って点Eから点Fに流れる第2の空気流に関して向流配向でエンタルピー交換器915を通り点Bから点Cに同時に流れ得る。第2の空気流がエンタルピー交換器915を貫流し点Eから点Fに流れ、第1の空気流がエンタルピー交換器915を貫流し点BからCに流れるときに、水分および熱容量は第2の空気流から第1の空気流に移動し得る。
The first and second air flows may pass through the
第2の空気流は、また、図10aの点Fにおける熱交換器916の入口ポートに入り、熱交換器916を貫流し点Gに流れるものとしてよい。第1の空気流は、第2の空気流に関して向流配向で同時に熱交換器916を通り点Aから点Bに流れるものとしてよい。第2の空気流が熱交換器916を貫流し点Fから点Gに流れ、第1の空気流が熱交換器916を貫流し点Aから点Bに流れるときに、熱容量は第2の空気流から第1の空気流に移動し得る。第1の空気流は点Cのところでエンタルピー交換器915から出て、排気コイル922aに入るものとしてよい。第1の空気流は排気コイル992cから熱を受け取り、点Dまで加熱され得る。
The second air flow may also enter the inlet port of the
図10bは、本開示による図9cのエアハンドリングシステムの動作に対応する湿度図表を例示している。図9cおよび図10bは、外気(OA)から供給空気(SA)への第1の空気流と、戻り空気(RA)から排気(EA)への第2の空気流を示している。図10bに示されているように、第1の空気流は点A、B、C、D、E、およびFを横切るものとしてよく、第2の空気流は点G、H、およびIを横切るものとしてよい。図10bは、これらの点を横切るときの第1および第2の空気流に対する推定された温度および湿度レベルを示すチャートである。 Figure 10b illustrates a psychrometric chart corresponding to the operation of the air handling system of Figure 9c according to the present disclosure. Figures 9c and 10b show a first air flow from outside air (OA) to supply air (SA) and a second air flow from return air (RA) to exhaust air (EA). As shown in Figure 10b, the first air flow may traverse points A, B, C, D, E, and F, and the second air flow may traverse points G, H, and I. Figure 10b is a chart showing estimated temperature and humidity levels for the first and second air flows as they traverse these points.
第1の空気流および第2の空気流は、向流配向でエンタルピー交換器915を通過し得る。点Gは、空調空間からの典型的な夏季戻り空気条件を表し得る。第2の空気流は、図10bの点Gにおけるエンタルピー交換器915の入口ポートに入り、エンタルピー交換器915を貫流し点Hに流れるものとしてよい。第1の空気流は、エンタルピー交換器915を通って点Gから点Hに流れる第2の空気流に関して向流配向でエンタルピー交換器915を通り点Aから点Bに同時に流れ得る。第2の空気流がエンタルピー交換器915を貫流し点Gから点Hに流れ、第1の空気流がエンタルピー交換器915を貫流し点AからBに流れるときに、水分および熱容量は第1の空気流から第2の空気流に移動し得る。第2の空気流は点Hのところでエンタルピー交換器915から出て、排気コイル992cを貫流するものとしてよい。第2の空気流は排気コイル992cから熱を受け取り、点Iまで加熱され得る。
The first and second air flows may pass through the
第1の空気流は、また、熱交換器916の入口ポートに入り、点Cまで顕熱冷却される熱交換器916を貫流するものとしてよい、第1の空気流は点Cのところでエンタルピー交換器915から出て、蒸発器コイル992aを貫流するものとしてよい。第1の空気流は、蒸発器コイル992によって点Dまで冷却され、脱湿され得る。次いで、第1の空気流は、導かれて別の蒸発器コイル992bに通されるものとしてよい。第1の空気流は、蒸発器コイル992bによって点Eまで冷却され、脱湿され得る。第1の空気流は再び導かれて熱交換器916に通され、点Fまで顕熱加熱され得る。
The first airflow may also enter the inlet port of the
図10cは、本開示による図9dのエアハンドリングシステムの動作に対応する湿度図表を例示している。図9dおよび図10cは、外気(OA)から供給空気(SA)への第1の空気流と、戻り空気(RA)から排気(EA)への第2の空気流を示している。図10cに示されているように、第1の空気流は点A、B、およびEを横切るものとしてよく、第2の空気流は点G、H、およびIを横切るものとしてよい。図10cは、これらの点を横切るときの第1および第2の空気流に対する推定された温度および湿度レベルを示すチャートである。 Figure 10c illustrates a psychrometric chart corresponding to the operation of the air handling system of Figure 9d according to the present disclosure. Figures 9d and 10c show a first air flow from outside air (OA) to supply air (SA) and a second air flow from return air (RA) to exhaust air (EA). As shown in Figure 10c, the first air flow may traverse points A, B, and E, and the second air flow may traverse points G, H, and I. Figure 10c is a chart showing estimated temperature and humidity levels for the first and second air flows as they traverse these points.
第1の空気流および第2の空気流は、向流配向でエンタルピー交換器915を通過し得る。点Aは、典型的な夏季の外気条件を表し得る。第1の空気流は、図10cの点Aにおけるエンタルピー交換器915の入口ポートに入り、エンタルピー交換器915を貫流し点Bに流れるものとしてよい。第2の空気流は、図10cの点Gのところでエンタルピー交換器915の入口ポートに入り、第1の空気流に関して向流配向で点Gから点Hまで同時に流れるものとしてよい。第1の空気流がエンタルピー交換器915を貫流し点Aからら点Bに流れ、第2の空気流がエンタルピー交換器915を貫流し点Gから点Hに流れるときに、水分および熱容量は第1の空気流から第2の空気流に移動し得る。次いで、第1の空気流は、蒸発器コイル992bを貫流し、点Eまで冷却され、脱湿され得る。第2の空気流は点Hのところでエンタルピー交換器915から出て、排気コイル992cを貫流するものとしてよい。第2の空気流は排気コイル992cから熱を受け取り、点Iまで加熱され得る。
The first and second air flows may pass through the
図10dは、本開示による図9fのエアハンドリングシステムの動作に対応する湿度図表を例示している。図9fおよび図10dは、外気(OA)から供給空気(SA)への第1の空気流と、戻り空気(RA)から排気(EA)への第2の空気流と、供給空気(SA)の第3の空気流とを示している。図10dに示されているように、第1の空気流は点AおよびBを横切るものとしてよく、第2の空気流は点H、I、およびJを横切るものとしてよく、第3の空気流は点C、D、E、F、およびGを横切るものとしてよい。図10dは、これらの点を横切るときの第1、第2、および第3の空気流に対する推定された温度および湿度レベルを示すチャートである。 Figure 10d illustrates a psychrometric chart corresponding to the operation of the air handling system of Figure 9f according to the present disclosure. Figures 9f and 10d show a first airflow from outside air (OA) to supply air (SA), a second airflow from return air (RA) to exhaust air (EA), and a third airflow of the supply air (SA). As shown in Figure 10d, the first airflow may cross points A and B, the second airflow may cross points H, I, and J, and the third airflow may cross points C, D, E, F, and G. Figure 10d is a chart showing estimated temperature and humidity levels for the first, second, and third airflows as they cross these points.
第1の空気流および第2の空気流は、向流配向でエンタルピー交換器915を通過し得る。点Aは、典型的な夏季の外気条件を表し得る。第1の空気流は、図10dの点Aにおけるエンタルピー交換器915の入口ポートに入り、エンタルピー交換器915を貫流し点Bに流れるものとしてよい。第2の空気流は、図10dの点Hのところでエンタルピー交換器915の入口ポートに入り、第1の空気流に関して向流配向で点Hから点Iまで同時に流れるものとしてよい。第1の空気流がエンタルピー交換器915を貫流し点Aからら点Bに流れ、第2の空気流がエンタルピー交換器915を貫流し点Hから点Iに流れるときに、水分および熱容量は第1の空気流から第2の空気流に移動し得る。第2の空気流は点Iのところでエンタルピー交換器915から出て、排気コイル992cを貫流するものとしてよい。第2の空気流は排気コイル992cから熱を受け取り、点Jまで加熱され得る。
The first and second air flows may pass through the
第1の空気流の外気(OA)および第2の空気流の戻り空気(RA)の部分的体積流は混合して、点Cにおいて供給空気(SA)の形態の第3の空気流を形成し得る。第3の空気流は、図10dの点Cにおける熱交換器916の入口ポートに入り、熱交換器916を貫流し、点Dまで顕熱冷却され得る。次いで、第3の空気流は、蒸発器コイル992aを貫流し、点Eまで冷却され、脱湿され得る。次いで、第3の空気流は、別の蒸発器コイル992bを貫流し、点Fまで冷却され、脱湿され得る。次いで、第3の空気流は、点Fにおいて熱交換器916に再び入り、熱交換器916を貫流し、点Gまで顕熱加熱され得る。
The partial volume flows of the outside air (OA) of the first air stream and the return air (RA) of the second air stream may mix to form a third air stream in the form of supply air (SA) at point C. The third air stream may enter the inlet port of the
図10eは、本開示による図9gのエアハンドリングシステムの動作に対応する湿度図表を例示している。図9gおよび図10eは、外気(OA)から排気(RA)への第1の空気流と、戻り空気(RA)から供給空気(SA)への第2の空気流を示している。図10eに示されているように、第1の空気流は点HからJを横切るものとしてよく、第2の空気流は点AからDを横切るものとしてよい。図10eは、これらの点を横切るときの第1および第2の空気流に対する推定された温度および湿度レベルを示すチャートである。 Figure 10e illustrates a psychrometric chart corresponding to operation of the air handling system of Figure 9g according to the present disclosure. Figures 9g and 10e show a first airflow from outside air (OA) to exhaust air (RA) and a second airflow from return air (RA) to supply air (SA). As shown in Figure 10e, the first airflow may traverse from point H to J and the second airflow may traverse from point A to D. Figure 10e is a chart showing estimated temperature and humidity levels for the first and second airflows as they traverse these points.
第1の空気流および第2の空気流は、それぞれ、エンタルピー交換器915および熱交換器916を貫流し得るが、対向する空気流が向流配向に流れ得ないので状態変化を受け得ない。点Aは、典型的な夏季の戻り空気条件を表し得る。第2の空気流は、蒸発器コイル992b、熱交換器916、および蒸発器コイル992cを貫流するものとしてよく、点Dまで冷却され、脱湿され得る。第1の空気流は、点Hにおいてエンタルピー交換器915に入り、エンタルピー交換器915を貫流し、排気コイル992cを貫流し、排気コイル992cから熱を受け取り、点Jまで加熱され得る。
The first and second air flows may flow through the
当業者であれば、本開示のエアハンドリングシステムがシステムによって送達され供給される空気流の動力および速度に関してモジュール型であってよいことを理解するものである。たとえば、図7a~図7bに示されているように、複数のエアハンドリングモジュールが積み重ねられ(水平または垂直に)、システムに関連付けられている空気流の動力、速度、および容量を高め得る。空気流の動力、速度、および騒音は、ファンボックスのファン速度を調整することによって加減され得る。いくつかの実施形態において、エアハンドリングシステムは既存のHVACユニットに結合され得る。1つまたは複数のエアハンドリングモジュールは、HVACユニットの容量を増大させるためにHVACユニットに結合され得る。そのような一実施形態において、エアハンドリングシステムは前処理段階として動作して、HVACユニットに供給される空気から熱および湿気を取り除くものとしてよい。 Those skilled in the art will appreciate that the air handling system of the present disclosure may be modular with respect to the power and speed of the airflow delivered and supplied by the system. For example, as shown in Figures 7a-7b, multiple air handling modules may be stacked (horizontally or vertically) to increase the power, speed, and capacity of the airflow associated with the system. The power, speed, and noise of the airflow may be moderated by adjusting the fan speed of the fan box. In some embodiments, the air handling system may be coupled to an existing HVAC unit. One or more air handling modules may be coupled to an HVAC unit to increase the capacity of the HVAC unit. In one such embodiment, the air handling system may operate as a pre-treatment stage to remove heat and moisture from the air supplied to the HVAC unit.
交換器の膜および関係する製造方法
本開示のエンタルピー交換器は、他にも要因があるがとりわけ、所望の用途に応じて、様々な構成を具現化し得る。たとえば、エンタルピー交換器は、平面状プレート型熱水分交換器であってよい。エンタルピー交換器は、各々平面型透水性膜から作製された膜プレートからなるものとしてよい。膜プレートは積み重ねられ封止されてよく、交互プレート対の間を向流構成で流れる空気流に対応できるように構成され得る。これは、空気流が互いに混合するか、または他の何らかの形で接触することを防ぎながら、膜を介した熱と水蒸気の移動を円滑にし得る。他の実施形態において、エンタルピー交換器は、交互プレート対の間を直交流構成で流れる空気流に対応できるように配置構成されている膜プレートを備え得る。
Exchanger Membranes and Related Manufacturing Methods The enthalpy exchangers of the present disclosure may embody a variety of configurations depending on the desired application, among other factors. For example, the enthalpy exchanger may be a planar plate type heat and moisture exchanger. The enthalpy exchanger may consist of membrane plates, each made from a planar water-permeable membrane. The membrane plates may be stacked and sealed and may be configured to accommodate airflow in a counter-flow configuration between alternating plate pairs. This may facilitate the transfer of heat and water vapor through the membrane while preventing the airflows from mixing or otherwise contacting each other. In other embodiments, the enthalpy exchanger may include membrane plates arranged and configured to accommodate airflow in a cross-flow configuration between alternating plate pairs.
いくつかの実施形態において、膜は、水分ではなく熱が材料を横切って一方の空気流から他方の空気流に移動するのを許すものとしてよい。エンタルピー交換器の膜は、膜プレートに加えて、またはその代わりに、一連の平行な交互する折り目を付けて、コンサーティーナ式、ジグザグ方式、または蛇腹式に膜の連続細長片を折り畳むことによって作られる単一の膜コアを備え得る。 In some embodiments, the membrane may allow heat, but not moisture, to be transferred across the material from one air stream to the other. In addition to or instead of membrane plates, the membrane of an enthalpy exchanger may comprise a single membrane core made by folding a continuous strip of membrane in a concertina, zigzag, or bellows fashion with a series of parallel alternating folds.
本開示は、回転ホイール配置構成をとり得るエンタルピー交換器も企図している。エンタルピー交換器は、空気が通過する、蜂の巣構造などの、多数の平行な細孔または開口部を備えるように構築された膜を備えるものとしてよい。エンタルピー交換器は、膜をホイール形状に巻き付けるか、または積み重ねてホイールの軸に平行な空気通路を設けることによって形成され得る。 The present disclosure also contemplates an enthalpy exchanger that may be in a rotating wheel configuration. The enthalpy exchanger may include a membrane constructed with a large number of parallel pores or openings, such as a honeycomb structure, through which air passes. The enthalpy exchanger may be formed by wrapping or stacking the membrane into a wheel shape with an air passageway parallel to the axis of the wheel.
本開示の膜または移動媒体は、エンタルピー交換器などの、熱と水分移動体を形成するために使用されてよく、マイクロポーラス粒子を埋め込まれた基材を備え得る。基材は、たとえば、天然セルロース繊維、さらにはポリビニルアルコールポリマー繊維、二成分繊維、およびマイクロファイバーなどの合成熱可塑性繊維を含む、繊維性材料を含み得る。基材は、実質的な量の液体およびマイクロポーラス粒子を保持し得る任意の種類の繊維性材料を含み得る。基材は、中に吸着剤または乾燥剤を有する吸着剤紙または乾燥剤紙を作る従来の製紙プロセスによって形成され得る。いくつかの実施形態において、強化繊維などの添加物が基材に添加されてもよい。 The membranes or transfer media of the present disclosure may be used to form heat and moisture transfer bodies, such as enthalpy exchangers, and may include a substrate having microporous particles embedded therein. The substrate may include fibrous materials, including, for example, natural cellulose fibers, as well as synthetic thermoplastic fibers, such as polyvinyl alcohol polymer fibers, bicomponent fibers, and microfibers. The substrate may include any type of fibrous material capable of retaining a substantial amount of liquid and microporous particles. The substrate may be formed by conventional papermaking processes that make sorbent or desiccant paper having a sorbent or desiccant therein. In some embodiments, additives, such as reinforcing fibers, may be added to the substrate.
基材として使用するのに適している繊維性材料の例は、木材パルプ、セルロース繊維、合成熱可塑性有機繊維、およびこれらの混合物を含み得る。ガラスまたは金属繊維およびロックウールなどの無機繊維も、繊維状構造有機繊維と併せて使用され得る。基材は、合成有機熱可塑性繊維も含み、これはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、レーヨン(酢酸セルロース)、アクリル、アクリロニトリル単量体、ハロゲン化モノマーの共重合体、スチレン共重合体、およびそのようなポリマーの混合物などのポリマー繊維を含み得る。好適な合成熱可塑性有機繊維は、ステープル形態(staple form)(細断糸(chopped yarn))、加工形態(fabricated form)(微細化されたステープル形態)、または押出成形/沈殿形態(extruded/precipitated form)であってよい。いくつかの実施態様において、基材は、Rayonier Poroganierなどの軟材繊維、グラスファイバー、T-201二成分繊維などの二成分繊維、Vonnelマイクロファイバーなどのアクリル繊維、およびKuralonなどのPVA繊維のうちの1種以上を含み得る。 Examples of fibrous materials suitable for use as substrates may include wood pulp, cellulose fibers, synthetic thermoplastic organic fibers, and mixtures thereof. Inorganic fibers such as glass or metal fibers and rock wool may also be used in conjunction with the fibrous structure organic fibers. Substrates also include synthetic organic thermoplastic fibers, which may include polymeric fibers such as polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, polyester, rayon (cellulose acetate), acrylic, copolymers of acrylonitrile monomers, halogenated monomers, styrene copolymers, and mixtures of such polymers. Suitable synthetic thermoplastic organic fibers may be in staple form (chopped yarn), fabricated form (finely divided staple form), or extruded/precipitated form. In some embodiments, the substrate may include one or more of softwood fibers such as Rayonier Poroganier, fiberglass, bicomponent fibers such as T-201 bicomponent fibers, acrylic fibers such as Vonnel microfibers, and PVA fibers such as Kuralon.
マイクロポーラス粒子は、基材内に埋め込まれるものとしてよく、毛管作用、表面張力、または他のメカニズムを通じて液体を効率的に保持することができる任意の材料を含み得る。マイクロポーラス粒子は、水和前駆体から水を取り除くことによって吸着に対して活性化され得る。マイクロポーラス材料は、前記水分を向流空気流に効率的に吸着/脱着することができるものとしてよい。マイクロポーラス材料は、また、前記水分を直交流空気流に効率的に吸着/脱着することができるものとしてよい。 The microporous particles may be embedded within a substrate and may include any material capable of efficiently retaining liquid through capillary action, surface tension, or other mechanisms. The microporous particles may be activated for adsorption by removing water from a hydrated precursor. The microporous material may be capable of efficiently adsorbing/desorbing the moisture in a countercurrent airflow. The microporous material may also be capable of efficiently adsorbing/desorbing the moisture in a crosscurrent airflow.
マイクロポーラス粒子が埋め込まれている基材は、たとえば、塩化リチウム、水、臭化リチウム、トリエチレングリコール、塩化カルシウム、ギ酸カリウム、亜鉛炭素、塩化亜鉛、アルカリ、オキシ水酸化ニッケル、酸化リチウム銅、二硫化リチウム鉄、二酸化リチウムマンガン、酸化リチウムクロム、リチウムシリコーン、酸化水銀、亜鉛空気、酸化銀、マグネシウム、NiCd、鉛酸、NiMH、NiZn、AgZn、LiFePO4、リチウムイオン、およびこれらの混合物などの液体に対する液体収着能を有し得る。いくつかの実施形態において、液体は、溶液中の塩化リチウムの量が8.3%wt.以下である塩化リチウムであるものとしてよい。 The substrate in which the microporous particles are embedded may have liquid sorption capabilities for liquids such as, for example, lithium chloride, water, lithium bromide, triethylene glycol, calcium chloride, potassium formate, zinc carbon, zinc chloride, alkali, nickel oxyhydroxide, lithium copper oxide, lithium iron disulfide, lithium manganese dioxide, lithium chromium oxide, lithium silicone, mercury oxide, zinc air, silver oxide, magnesium, NiCd, lead acid, NiMH, NiZn, AgZn, LiFePO4, lithium ions, and mixtures thereof. In some embodiments, the liquid may be lithium chloride, with the amount of lithium chloride in solution being 8.3% wt. or less.
マイクロポーラス粒子は、活性アルミナ、シリカゲル、分子篩、多孔質チタニア、またはゼオライト、活性炭、および同様のもの、ならびにこれらの化合物の混合物を含み得る。いくつかの実施形態において、マイクロポーラス粒子は、不活性特性、低コスト、および市場入手性が高いという点でガンマアルミナなどの遷移アルミナを含み得る。市販のガンマアルミナの一例は、U.O.P. Corporationによって生産されているVGL15である。 The microporous particles may include activated alumina, silica gel, molecular sieves, porous titania, or zeolites, activated carbon, and the like, as well as mixtures of these compounds. In some embodiments, the microporous particles may include transition aluminas such as gamma alumina, which are advantageous in terms of their inert properties, low cost, and high commercial availability. One example of a commercially available gamma alumina is VGL15, produced by U.O.P. Corporation.
本開示による膜または移動媒体として使用するための基材を製造する例示的なシステムおよびプロセスについて、図11aおよび図11bを参照しつつ説明することにする。図11aおよび図11bに示されているように、一巻きの基材1201がコーティングチャンバー1200に連続的に送られるものとしてよい。基材1201がコーティングチャンバー1200を通して送られると、基材1201はマイクロポーラス粒子を埋め込まれ、膜または移動媒体1206としてコーティングチャンバー1200から出るものとしてよい。膜1206は、連続的に集められ、巻かれて一巻きの膜1260にされ得る。
An exemplary system and process for producing a substrate for use as a membrane or transfer medium according to the present disclosure will be described with reference to FIGS. 11a and 11b. As shown in FIGS. 11a and 11b, a roll of
基材1201は、ポリプロピレンなどの、熱可塑性繊維から形成された熱可塑性シートであってよい。いくつかの実施形態において、強化繊維などの添加物が熱可塑性シートに添加されてもよい。代替的に、基材1201は、木材パルプまたはセルロースなどの、天然繊維から形成された紙を含み得る。
The
基材1201内に埋め込まれたマイクロポーラス粒子は、ガンマアルミナなどの、遷移アルミナを含み得る。いくつかの実施形態において、膜1206は、ガンマアルミナを含む熱可塑性シートを備えるものとしてよく、他の実施形態において、膜1206は、ガンマアルミナを含む紙を備え得る。本開示では、膜1206は、上で説明されているように、任意の好適な基材を任意の好適なマイクロポーラス粒子でコーティングするか、またはマイクロポーラス粒子を埋め込むことによって製造され得る。
The microporous particles embedded within the
コーティングチャンバー1200は、第1のカレンダーローラー1212と第2のカレンダーローラー1214とを取り囲むハウジング1210を備え得る。第1のコーティング装置1216は第1のカレンダーローラー1212の近くに位置決めされるものとしてよく、第2のコーティング装置1218は第2のカレンダーローラー1214の近くに位置決めされるものとしてよい。第1のコーティング装置1216および第2のコーティング装置1218の各々は、粉末形態のマイクロポーラス粒子(たとえば、ガンマアルミナ)をそれぞれのカレンダーローラー1212、1214上に噴霧するように構成され得る。第1のコーティング装置1216および第2のコーティング装置1218は、好適な供給管路1222を介して粉末状マイクロポーラス粒子の供給源1220に接続され得る。粉末状マイクロポーラス粒子は、供給管路1222を通して供給源1220から送達され、たとえば、圧縮空気を含む任意の適切な手段によって第1のコーティング装置1216および第2のコーティング装置1218から噴霧され得る。
The
第1のコーティング装置1216および第2のコーティング装置1218は、マイクロポーラス粒子1222が第1のコーティング装置1216および第2のコーティング装置1218から、第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214上に噴霧されるときに正電荷をマイクロポーラス粒子1222上に帯びさせるものとしてよい。第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローダー1214の各々は電気的に接地され得る。そのようなものとして、粉末状マイクロポーラス粒子は、第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214上に静電気コーティングされ得る。
The first and
当業者であれば、第1のコーティング装置1216および第2のコーティング装置1218は、帯電マイクロポーラス粒子が噴霧される速度を制御するように構成され、粉末状マイクロポーラス粒子が装置1216、1218から出るときに粉末状マイクロポーラス粒子の帯電率を制御するように構成され得ることを理解するものである。第1のコーティング装置1216および第2のコーティング装置1218は、静電気コーティングで使用するのに好適な任意のデバイスを備え得る。たとえば、いくつかの実施形態において、第1のコーティング装置1216および第2のコーティング装置1218は、粉体コーティングスプレーガンを含み得る。マイクロポーラス粒子1222の単分子層がローラー1212、1214に付着し得るので高い均一度が達成され得る。この均一さは、マイクロポーラス粒子1222とローラー1212、1214との間の高い電位が第1の単分子層が堆積された後に指数関数的に減少し得るので達成され得る。噴霧されたマイクロポーラス粒子1222の帯電電荷雲が、頂部ローラー1212および底部ローラー1214上のこれらの単分子層マイクロポーラス粒子1222のほぼ完全な被覆を形成し得る。いくつかの実施形態において、熱可塑性基材シート1201に装填するマイクロポーラス粒子1222は、90重量%と高くなり得る。他の実施形態では、基材1201へのマイクロポーラス粒子1222の装填は50重量%から90重量%であり得、いくつかの実施形態において、基材1201へのマイクロポーラス粒子1222の装填は50重量%から60重量%であるものとしてよいことは理解されるべきである。
Those skilled in the art will appreciate that the
第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214の各々は、粉末状マイクロポーラス粒子を基材1201内に埋め込むように構成され得る。基材1201はローラー1212とローラー1414との間に送られるものとしてよく、ローラー1212およびローラー1414は、基材1226の送り方向に向かう方向に回転し得る。ローラー1212、1214は、硬質固着防止材料を含むものとしてよく、好適な温度まで加熱されるように構成され得る。いくつかの実施形態において、ローラー1212、1214は硬化鋼から形成され得る。当業者であれば、ローラー1212、1214はダイヤモンドコーティングされてよいことは理解するものである。ローラー1212、1214が回転すると、ローラー1212、1214は基材1230の頂面および底面を圧迫し、ローラー1212、1214から基材1201の表面に粉末状マイクロポーラス粒子を埋め込み得る。
Each of the first and
ローラー1230の間の熱および圧力は、基材1201にマイクロポーラス粒子を含浸することによって粉末状マイクロポーラス粒子をローラー1212、1214から基材1201上に移し得る。いくつかの実施形態において、ローラー1212、1214は熱可塑性基材を形成する熱可塑性繊維の融点またはそれに近い温度まで加熱され、マイクロポーラス粒子に熱可塑性繊維を埋め込み、基材上のマイクロポーラス粒子の結合および濃度を改善し得る。たとえば、ポリプロピレン基材にマイクロポーラス粒子をコーティングするときに、ローラー1212、1214は、ポリプロピレンの融点(160℃)まで、ただしそれを超えない温度まで加熱され得る。毎分10メートルを超えるライン速度が達成され得る。いくつかの実施形態において、幅8インチの膜のニップにおける水圧は、2,000psiから5,000psiの間、好ましくは4,000psiであってよい。計量型のカレンダーは、膜の厚さを制御するうえで有利であり得る。
The heat and pressure between the
ローラー1212、1214は直線ローラーであってよい。当業者であれば、他の実施形態において、ローラー1212、1214は、たとえば、特に幅広基材を含浸する際に圧力下のローラーの屈曲に対応できるアーチ形構成形状を有し得ることを理解するものである。ローラー1212、1214は、直線的接触表面を維持しながら圧力に対応できるようにアーチ形の形状をとり得る。ローラー1212、1214は、シーティング構造1201上に移された粉末状マイクロポーラス粒子の量を計量するように構成されている計量ローラーであってよい。ローラー1212、1214は、特定の量の粉末状マイクロポーラス粒子を運ぶローラー1212、1214のコーティング面上にエッチングされたウェルまたはカップを備え得る。ローラー1212、1214のウェルまたはカップは、マイクロポーラス粒子の厚さが均一で一様であるシーティング構造1201上に移された粉末状マイクロポーラス粒子のその特定の量を計量し得る。他の実施形態において、ローラー1212、1214は、実質的に滑らかなコーティング面を有するものとしてよい。
The
コーティングチャンバー1200は、第1および第2のカレンダーローラー1212、1214のコーティング面と接触する1つまたは複数のドクターブレード1232も備え得る。ドクターブレード1232は、ドクターブレード1232に関して回転するときに第1および第2のカレンダーローラー1212、1214を拭うことによって第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214上にコーティングされた過剰なマイクロポーラス粒子1234を取り除くように構成され得る。第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214上の過剰なマイクロポーラス粒子を取り除くことによって、ドクターブレード1232は、ローラー1212、1214上にコーティングされたマイクロポーラス粒子の分布を均し、マイクロポーラス粒子の染みを減らすこともし得る。
The
ドクターブレード1232は、たとえば、鋼鉄またはプラスチックを含む、任意の好適な材料から形成され得る。また、ドクターブレード1232はコーティングプロセスの条件に応じて調整され得ることも理解されるべきである。たとえば、ローラー1212、1214に関するドクターブレード1232の半径方向位置、ローラー1212、1214の縦軸に関するドクターブレード1232の位置、ドクターブレード1232がローラー1212、1214と接触する角度、およびドクターブレード1230によって加えられる圧力は、取り除かれるべき過剰なマイクロポーラス粒子の配置および程度に対処するように調整され得る。
The
いくつかの実施形態において、シュラウド1236は、第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214の各々の縁に結合され得る。シュラウド1236は、ローラー1212、1214の各々の縦軸に沿って延在し、縁に隣接するローラー1212、1214のコーティング面の一部分を覆うものとしてよい。シュラウド1236は、マイクロポーラス粒子がシュラウド1236によって覆われているコーティング面の一部分をコーティングすることを阻止し得る。したがって、シュラウド1236は、マイクロポーラス粒子が堆積されるべき基材1201の所与の幅と一致するようにローラー1212、1214のコーティング面のフレームを形成し得る。したがって、シュラウド1236は、ローラー1212、1214の縁にはコーティングされ得るが、基材1201と接触して移動されずに無駄になるマイクロポーラス粒子の量を減らし得る。シュラウド1236は、基材1201の様々な幅に対応できるようにローラー1212、1214の縦軸に関して長さを調整可能であるものとしてよい。当業者であれば、シュラウド1232が、マイクロポーラス粒子がシュラウド1236をコーティングするのを回避するように電気的絶縁性および固着防止能力を有する任意の好適な材料から形成され得ることも理解するものである。
In some embodiments, the
第1のコーティング装置1216および第2のコーティング装置1218は、基材1201上へのマイクロポーラス粒子のコーティング特性を調節するように第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214に関して配置構成され得る。たとえば、粉末状マイクロポーラス粒子が第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214上に噴霧されるべき所望の方向に応じて、第1のコーティング装置1216の位置は第1のカレンダーローラー1212に関して角度を付けられ、第2のコーティング装置1218の位置は第2のカレンダーローラー1214に関して角度を付けられるものとしてよい。いくつかの実施形態において、第1のコーティング装置1216は、第1のコーティング装置1224の噴霧器端が第1のカレンダーローラー1212の上側部分の方を指すように上向きに角度を付けられてよく、第2のコーティング装置1218は、第2のコーティング装置1218の噴霧器端が第2のカレンダーローラー1214の下側部分の方を指すように下向きに角度を付けられてよい。第1のコーティング装置1216と基材1201の送り方向の縦軸との間の角度は約45°であってよく、第2のコーティング装置1218と基材1201の送り方向の縦軸との間の角度は約-45°であってよい。
The
第1のコーティング装置1216および第2のコーティング装置1218は、それぞれ、第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214に関して任意の好適な角度に調整され得る。他の実施形態において、たとえば、第1のコーティング装置1216は、第1のコーティング装置1224の噴霧器端が第1のカレンダーローラー1212の下側部分の方を指すように下向きに角度を付けられてよく、第2のコーティング装置1218は、第2のコーティング装置1225の噴霧器端が第2のカレンダーローラー1224の上側部分の方を指すように上向きに角度を付けられてよい。
The first and
第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214に関して第1のコーティング装置1216および第2のコーティング装置1218の位置の角度を決めることで、第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214上に噴霧コーティングされた粉末状マイクロポーラス粒子の一様性を改善し、次いで、基材1202および1204内に埋め込まれたマイクロポーラス粒子のより一様な分布をもたらし得る。対照的に、それぞれ第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214に関して水平方向に(すなわち、基材1201の送り方向の縦軸に実質的に平行に)位置決めされた第1のコーティング装置1216および第2のコーティング装置1218は、結果として、第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214上に粉末状マイクロポーラス粒子が不均一に堆積しコーティングされることになり得る。延いては、この結果、基材1201内に埋め込まれたマイクロポーラス粒子の分布および染みが不均一になり得る。第1のコーティング装置1216および第2のコーティング装置1218を水平方向に位置決めすることによって引き起こされ得るマイクロポーラス粒子の不均一な分布および染みは、第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214に関する第1のコーティング装置1212および第2のコーティング装置1214の近さ、粉末状マイクロポーラス粒子が噴霧される速度、および装置から出るときの粉末状マイクロポーラス粒子の帯電率を調整することによって回避され得る。
Angling the positions of the first and
第1のコーティング装置1212および第2のコーティング装置1214のX軸(水平)調整は、マイクロメータ1241、1243を介して行われ得る。第1のコーティング装置1212および第2のコーティング装置1214のY軸(垂直)調整は、マイクロメータ1242、1244を介して行われ得る。第1のコーティング装置1212および第2のコーティング装置1214の角度調整は、マイクロメータ1245、1246を介して行われ得る。
The X-axis (horizontal) adjustment of the
他の実施形態では、第1のコーティング装置1216および第2のコーティング装置1218は、それぞれ、第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214に関して垂直方向に(すなわち、基材1201の送り方向の縦軸に実質的に垂直に)位置決めされ得る。この構成は、基材1201上の粉末状マイクロポーラス粒子の過剰な堆積を回避し得る。
In other embodiments, the first and
第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214に関する第1のコーティング装置1216および第2のコーティング装置1218の近さも、第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214上に噴霧コーティングされた粉末状マイクロポーラス粒子の密度および分布に影響を及ぼし得る。いくつかの実施形態において、第1のコーティング装置1216は、第1のカレンダーローラー1212から、幅8インチのローラー上で3から12インチのところに位置決めされるものとしてよく、第2のコーティング装置1218は、第2のカレンダーローラー1214から、幅8インチのローラー上で3から12インチのところに位置決めされるものとしてよい。ローラーおよび噴霧パターンの幅は、ローラーとコーティング装置との間の異なる距離に対応できるように調整され得る。第1のコーティング装置1216および第2のコーティング装置1218を第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214に近くなるように位置決めすることで、粉末状マイクロポーラス粒子の噴霧外形の焦点を絞り、第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214の特定の表面積上にコーティングされる粉末状マイクロポーラス粒子の量を濃縮し得る。第1のコーティング装置1216および第2のコーティング装置1218を第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214から遠ざけるように位置決めすることで、粉末状マイクロポーラス粒子の噴霧外形を広げ、第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214の表面積のより多くを粉末状マイクロポーラス粒子でコーティングし得る。広がった噴霧外形は、また、第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214を通り過ぎ、静電気で引き付けられ得ない粉末状マイクロポーラス粒子の量を増やし得る。
The proximity of the first and
コーティングチャンバー1210は、コーティングチャンバー1210から基材1201内に含浸されない粉末状マイクロポーラス粒子を供給源1220に戻すように構成されている回収システム1264も備え得る。回収システム1264では、含浸されていないコーティング材料をリサイクルし、再利用するプロセスを可能にする。回収システム1264は、好適な導管1264を介して供給源1220に接続されているコーティングチャンバー1200内に配設されている1つまたは複数の出口ポート1265を備え得る。粉末状マイクロポーラス粒子は第1のコーティング装置1212および第2のコーティング装置1214から噴霧されるので、第1のカレンダーローラー1212および第2のカレンダーローラー1214上にコーティングされていない、または基材1201上に堆積されていない可能性のある粉末状マイクロポーラス粒子は、コーティングチャンバー1200から集められ、供給源1220に戻されるものとしてよい。マイクロポーラス粒子は出口ポート1265を通して出て、たとえば、真空源を含む、任意の適切な手段によって導管1264を通して、供給源1220に送達され得る。
The
当業者であれば、本開示の膜を製造するためのプロセスが基材1201の繊維マトリックス内にマイクロポーラス粒子を埋め込み保持するために保持補助剤および結合剤(たとえば、ポリビニルアルコール、親水性ラテックス、およびデンプン)などの添加剤を使用することを不要にし得ることを理解するものである。本開示のプロセスは、基材1201、ローラー1212、またはマイクロポーラス粒子上で添加剤を使用せずに、またはその量を減らすことによって、マイクロポーラス粒子を基材1201内に埋め込むことによって膜1206を製造し得る。したがって、基材1201上に堆積されていないコーティングチャンバー内の消費されていないマイクロポーラス粒子1222は、回収システム1264を介して、回収されたマイクロポーラス粒子の任意の追加の調整または他の処理を必要とすることなく、回収され、再利用され得る。いくつかの実施形態において、たとえば、第1のコーティング装置1216および第2のコーティング装置1218から噴霧された粉末状マイクロポーラス粒子の約20~30%は、ローラー1212、1214上に静電気コーティングされ得る。ローラー上に堆積された材料のこの量のうち、ローラー1212、1214上にコーティングされたマイクロポーラス粒子の約30~40%は、基材1201上に堆積され得る。ローラー1212、1214上に堆積されたが、基材1201に施されていない残りのマイクロポーラス粒子1234は、ドクターブレードによってローラー1212、1214から拭い取られ得る。この材料はローラー1212、1214上に堆積されなかった材料とともに、膜1206を調製する際に連続的にリサイクルされ、再利用され得る。
Those skilled in the art will appreciate that the process for producing the membrane of the present disclosure may obviate the need to use additives such as retention aids and binders (e.g., polyvinyl alcohol, hydrophilic latex, and starch) to embed and retain the microporous particles within the fiber matrix of the
図11bに示されているように、コーティングチャンバー1200から出る膜1206は、冷却段1268を通して送達され得る。冷却段1268は、コーティングチャンバー1200の加熱されたカレンダーローラー1212、1214から送られるときに膜1201を冷却する任意の好適な冷却メカニズムを備え得る。冷却段1268は、膜1201の頂部表面および底部表面上への、たとえば、エアナイフなどの、外気または冷気を導くための1つまたは複数の装置を備え得る。他の実施形態において、冷却段1268は1つまたは複数のアウトフィードローラーを備えるものとしてよく、これらの上または間で膜1206がカレンダー仕上げされ得る。アウトフィードローラーは、大気またはそれ以下の温度まで冷却され得る。膜1206をコーティングチャンバー1200から出た直後に冷却することによって、冷却段1268は暖かい膜1206をセットし、収縮を制御し、膜1206上で皺が寄ること、および他の表面欠陥を防ぐものとしてよい。
11b, the
冷却段1268に続いて、膜1206は巻き取り段1270に入る。巻き取り段1270は、膜シート1206を1本のロールに巻き取るように構成されている巻取機1272に膜シート1206を送達し得る多数のローラーまたはフェスツーンを備え得る。巻き取り段1270のローラーおよび巻取機1272は、膜シート1206が膜1260のロールに巻かれるときに膜シート1206に一定の張力をかけるように構成され得る。膜シート1206にかけられる張力は、暖かい状態で1リニアフィート当たり約2ポンドであるものとしてよい。1リニアフィート当たり10ポンドより著しく高い張力が暖かい状態の膜シート1206にかけられると、膜シート1206に、微小破壊などの表面欠陥が発生し、その結果、膜シート1206の透水性が高まり望ましくない事態になり得る。膜シート1206に張力がまったくかけられないか、または1リニアフィート当たり1ポンドより著しく低い張力がかけられると、シート1206の表面上のマイクロポーラス粒子の一様性および分布などの、膜シート1206上のマイクロポーラス粒子の堆積を破壊し得る。
Following the
本開示の製造プロセスによって製造される膜1206は、エンタルピー交換器などの、熱および/または水分移動用途のための基材として用いられたときに多数の有利な特性を備え得る。第1のカレンダーローラー1212のコーティング面は基材1202の頂部表面全体と接触し、第2のカレンダーローラー1214のコーティング面1204は基材1201の底部表面全体と接触し得る。この構成では、基材1201の表面領域全体がマイクロポーラス粒子で含浸され得る。ローラー1212、1214は、マイクロポーラス粒子により膜1206の完全な被覆を促進し得る。ローラー1212、1214は、また、ドクターブレード1232およびシュラウド1236と組み合わせて、基材1201の表面内へのマイクロポーラス粒子の均質で一様な埋め込みを促進し得る。いくつかの実施形態において、マイクロポーラス粒子は、たとえば基材1201の各面上に厚さ約1ミルなどの膜1206の表面上の薄層を形成するものとしてよく、マイクロポーラス粒子は、含浸基材材料の80~90重量パーセントを含み得る。
The
熱および/または水分移動用途のための基材材料として、膜1206は空気に対して不浸透性を有することが望ましいことがある。本開示のいくつかの実施形態において、膜1206はガンマアルミナをコーティングされた紙から形成され得る。他の実施形態において、膜1206は、ガンマアルミナをコーティングされた熱可塑性シートから形成されてもよい。アルミナは天然離型剤として働き得るが、空隙または一様でないコーティング領域があると、結果として膜材が即座に接着することになる。
As a substrate material for heat and/or moisture transfer applications, it may be desirable for the
ガンマアルミナをコーティングされた紙から形成された膜1206は、広い細孔サイズ分布を有し得る。市販のガンマアルミナの一例は、U.O.P. Corporationによって生産されているVGL15である。ガンマアルミナコーティング紙の選択された多孔度は、膜1206を横切る水分の流れを許すが、空気の流れをブロックし得る。したがって、ガンマアルミナコーティング紙は、膜1206を横切る熱および水分の両方の移動に対応できるものとしてよい。
好ましいマイクロポーラス粒子は、不活性特性、電荷特性、低コスト、および市場入手性が高いという点でガンマアルミナなどの遷移アルミナであってよい。これらの材料は、水和前駆体から水を取り除くことによって吸着に対して活性化され得る。好ましい表面積範囲は、100m2/gmから250m2/gmであってよい。好ましい細孔体積範囲は1.30cc/gから1.40cc/gであってよい。帯電粒子を噴霧し、与えるように最適化された好ましい緩い嵩密度は、150kg/m3から200kg/m3であるものとしてよい。9~10の脆性指数値が好ましいものとしてよい。脆性指数が高ければ高いほど、生成物は容易に解砕され、コーティング装置内に入った後に電荷を急速に受け入れ得る。脆性指数は、か焼状態の関数となり得る。脆性指数は、超音波処理によって引き起こされる公称5wt%のスラリー中の>20ミクロン粒子の相対的喪失である。 Preferred microporous particles may be transition aluminas such as gamma alumina due to their inert properties, charge properties, low cost, and high commercial availability. These materials may be activated for adsorption by removing water from hydrated precursors. Preferred surface area ranges may be 100 m 2 /gm to 250 m 2 /gm. Preferred pore volume ranges may be 1.30 cc/g to 1.40 cc/g. Preferred loose bulk densities optimized for spraying and providing charged particles may be 150 kg/m 3 to 200 kg/m 3. Friability index values of 9-10 may be preferred. The higher the Friability Index, the easier the product will be to break up and rapidly accept a charge after entering the coating equipment. The Friability Index may be a function of the calcination conditions. The Friability Index is the relative loss of >20 micron particles in a nominal 5 wt% slurry caused by ultrasonic treatment.
本開示のガンマアルミナをコーティングされた熱可塑性シートから形成された膜1206は、約1.36cc/gの細孔体積を有し得る。ガンマアルミナコーティング熱可塑性シートの多孔度は、膜1206を横切る空気および水の両方の流れを制限し得る。したがって、ガンマアルミナコーティング熱可塑性シートは、膜1206を横切る熱移動のみに対応できるものとしてよい。マイクロポーラス粒子は、電荷を付与することを可能にしながら毛管作用および表面張力を通じて液体を効率的に保持することができる任意の材料であってよい。マイクロポーラス材料は、また、前記水分を向流空気流に効率的に吸着/脱着することができるものとしてよい。そのようなマイクロポーラス粒子の例は、たとえば、活性アルミナ、シリカゲル、分子篩、多孔質チタニア、またはゼオライト、活性炭、およびこれらの混合物を含む。
The
99%を超えるローラーコーティング被覆率による頂部側のマイクロポーラス粒子の単一単分子層および底部側のマイクロポーラス粒子の単分子層が達成可能であるものとしてよい。熱移動係数は、大きい表面積が流体流に対する境界層を崩壊させるので同等の厚さを有するアルミ箔と合致するか、またはそれを超え得る。好ましい熱移動係数は、3m/sの空気速度で59~64w/m2・Kを超え得る。好ましい膜厚さは、3から7ミルの間であるものとしてよい。様々な繊維種で強化されたポリエチレンまたはポリプロピレンを利用することで高い引き裂き抵抗が達成可能であり得る。多孔質粒子は、粒子の物理的多孔質構造により熱可塑性の表面上に物理的に埋め込まれ適所に保持され得る。マイクロポーラス粒子を施す前の基材の好ましい重量範囲は、1平方メートル当たり15から35グラムであるものとしてよい。マイクロポーラス粒子を施した後の基材の好ましい重量範囲は、1平方メートル当たり60から130グラムであるものとしてよい。 A single monolayer of microporous particles on the top side and a monolayer of microporous particles on the bottom side with roller coating coverage of greater than 99% may be achievable. Heat transfer coefficients may match or exceed aluminum foil of comparable thickness as the large surface area collapses the boundary layer for fluid flow. A preferred heat transfer coefficient may exceed 59-64 w/ m2 ·K at an air velocity of 3 m/s. A preferred film thickness may be between 3 and 7 mils. High tear resistance may be achievable utilizing polyethylene or polypropylene reinforced with various fiber types. The porous particles may be physically embedded and held in place on the thermoplastic surface by the particle's physical porous structure. A preferred weight range for the substrate before application of the microporous particles may be 15 to 35 grams per square meter. A preferred weight range for the substrate after application of the microporous particles may be 60 to 130 grams per square meter.
ガンマアルミナコーティング紙およびガンマアルミナコーティング熱可塑性シートの表面は、ガンマアルミナが大量の水分を吸着し得るので高い湿潤性を有し得る。さらに、ガンマアルミナコーティング熱可塑性シートの熱可塑性繊維は表面張力が低く、膜1206の表面に沿って、水および塩化リチウムなどの液体乾燥剤を含む、水分のシート流を促進し得る。膜1206の表面に沿って液体乾燥剤の流れを促進することによって、熱可塑性繊維は、空気液体間表面相互作用を促進し、その結果、膜1206からの移動効率が高くなり得る。いくつかの実施形態において、熱可塑性シートは、ガンマアルミナをコーティングされる前にコロナ処理され得る。熱可塑性シートの表面をコロナ処理することで、シートへのガンマアルミナの結合をさらに促進し、膜1206の湿潤特性を高め得る。
The surfaces of gamma alumina coated paper and gamma alumina coated thermoplastic sheets may have high wettability because gamma alumina can adsorb large amounts of moisture. Additionally, the thermoplastic fibers of the gamma alumina coated thermoplastic sheets have low surface tension and may promote sheet flow of moisture, including water and liquid desiccants such as lithium chloride, along the surface of the
本開示の膜1206は、エンタルピー交換器などの、熱および水分移動用途のための基材として出願で説明されているが、当業者には、膜1206が他の用途にも使用され得ることは理解されるものである。たとえば、いくつかの用途では、膜1206は、電気化学セル内の電池セパレータ材料として使用され得る。
Although the
膜1206は、好適な製造後処理の下で加工され得る。いくつかの実施形態において、膜1206は、膜1206の吸着特性を高め、その透水性をさらに減じるように乾燥剤で処理され得る。たとえば、膜1206は、塩化リチウムなどの液体吸湿性塩乾燥剤を含む塩水液に曝され、乾燥剤が膜1206によって吸収され維持されるように乾燥させられ得る。
The
膜1206は、熱および/または水蒸気交換器を含む、様々な用途向けの複数の開いている交換器を形成するためにいくつかの縁の場所で折り畳まれ、連結され得る。これらの交換器は、エネルギー回収換気装置(ERV)用途において交換器として使用するのに適しているものとしてよい。これらの交換器は、熱および/または水分用途、エアフィルタ用途、ガス乾燥機用途、燃焼排ガスエネルギー回収用途、隔離用途、ガス/液体セパレータ要素、自動車外気処理用途、二酸化炭素スクラビング用途、航空機外気処理用途、および燃料電池用途でも使用され得る。これらの交換器は、典型的には、ハウジング内に配設され得る。
The
たとえば、エンタルピー交換器などの熱および/または水分移動用途では、膜1206は、参照により本明細書に組み込まれている特許文献1、特許文献2、特許文献3において説明されているように、いくつかの縁の場所で折り畳まれ、層にされ、封止されて、複数の入口および出口通路が交互配置構成をとる複数の膜層を有する交換器を形成するものとしてよい。
For example, in a heat and/or moisture transfer application, such as an enthalpy exchanger, the
膜1206は、結合材料をコーティングされるものとしてよい。好ましい一実施形態において、熱可塑性材料が、膜1206の縁上に押出成形され得る。熱可塑性材料は、結合剤として働き得る。膜1206は、縁の熱可塑性プラスチックコーティング部分を溶接(たとえば、超音波、振動、または熱による)することによって縁の選択部分で折り畳まれ、封止され得る。
The
いくつかの実施形態において、熱可塑性プラスチックは、膜1206の頂部表面および底部表面の両方の縁に押出成形され、頂部表面上の押出成形熱可塑性材料および底部表面上の押出成形熱可塑性材料は外側に延在し、連結し得る。他の実施形態において、熱可塑性材料は、膜1206の頂部表面および底部表面のうちの一方のみの縁に押出成形され、押出成形熱可塑性材料は外側に延在し、膜1206の縁の周りに巻き付き、頂部表面および底部表面のうちの他方に結合し得る。
In some embodiments, the thermoplastic is extruded onto the edges of both the top and bottom surfaces of the
熱可塑性材料は、たとえば、ポリエチレンを含む任意の好適な熱可塑性プラスチックであってよい。膜1206上に押出成形された熱可塑性材料の幅は約0.125~0.25インチであってよいが、膜1206の折り目と折り目の間に好適な結合領域を得るのに適切な他の任意の幅に調整され得る。基材1201の表面内に含浸された、ガンマアルミナなどのマイクロポーラス粒子は、膜1206を、対処しなければ縁コーティングプロセスの高い熱のせいで生じ得る潜在的損傷から保護し得る。たとえば、基材1201上に堆積されたガンマアルミナは、押出成形ポリエチレンの高い熱から基材1201を断熱し得る。
The thermoplastic material may be any suitable thermoplastic including, for example, polyethylene. The width of the thermoplastic material extruded onto the
交換器用のセパレータおよび関係する製造方法
本開示のエンタルピー交換器は、膜1206とセパレータとを備え得る。セパレータは、膜1206の層の間に位置決めされ得る。セパレータは、隣接する膜層の間の通路の一部または全部の中に排泄され、流体流分配を補助しおよび/または膜層の分離距離を維持するのを助け得る。いくつかの実施形態において、セパレータは、熱可塑性材料から形成された波状網材であってよい。セパレータは、たとえば、波形アルミニウム挿入物、プラスチック成形挿入物、およびメッシュ挿入物を含む、任意の好適な材料から形成され得る。いくつかの実施形態において、セパレータは、膜1206のウィッキングおよび湿潤を円滑にするための、多孔質フェルトなどの多孔質材料を含み得る。以下でより詳しく説明されているように、セパレータは、エンタルピー交換器を形成する際に膜1206の折り畳みおよび連結プロセスにおいて挿入され得る。代替的に、セパレータは、エンタルピー交換器が形成された後に膜層の間に挿入され得る。特に、セパレータは、膜1206が折り畳まれた後、ただし膜1206の選択縁が連結される前に、隣接する膜層の間に挿入され得る。
Separators for Exchangers and Related Manufacturing Methods The enthalpy exchangers of the present disclosure may include a
図12は、セパレータ1300の1つの層1302の斜視図である。セパレータ1302は、たとえば、ポリプロピレンまたはポリエチレンなどの熱可塑性材料から形成された波状網材1304であってよい。当業者であれば、波状網材1304は他の任意の好適な熱可塑性材料から形成され得ることを理解するものである。波状網材1304は、好ましくは、3ポンド/1000平方フィート未満、およびより好ましくは、1.5ポンド/1000平方フィート未満の重量を有する。熱可塑性材料を利用して波状網材1304を形成することは、熱可塑性材料がほとんどの形態の腐食に対して耐性を有し、腐食性化学物質が含まれる空気流中での動作を可能にし得るので、有利であり得る。さらに、熱可塑性材料は、熱および蒸気膜のほとんどの形態と親和性を有し得る。
12 is a perspective view of one
波状網材1304は、正弦波パターンで第1の平面(X平面)に沿って延在する第1の複数の長繊維部材1306を含み得る。波状網材1304は、第1の平面(Y平面)を横断するか、またはそれに対してある角度を成す第2の平面に沿って延在し、第1の複数の長繊維部材1306に接続し得る第2の複数の長繊維部材1308も含み得る。第2の複数の長繊維部材1308は、好ましくは、実質的に真っ直ぐであり、X平面に関して90°の角度で第1の複数の長繊維部材1306に接続し得る。セパレータ構造1300は、膜1206の層の間に適切な間隔を設ける。
The
正弦波形の長繊維部材1306は、振幅Zを備え得る。振幅Zは、交換器の通路内に離散的流体流チャネルを画定し得る。いくつかの実施形態において、振幅Zは、1フィート当たり125フルートでタイプ「F」フルートに対して0.8mmであるものとしてよい。他の実施形態において、振幅Zは、1フィート当たり95フルートでタイプ「E」フルートに対して1.6mmであるものとしてよい。それに加えて、振幅Zは、1フィート当たり49フルートでタイプ「B」フルートに対して3.2mmであるものとしてよい。さらに、振幅Zは、1フィート当たり41フルートでタイプ「C」フルートに対して4.0mmであるものとしてよい。長繊維部材1306、1308の間に形成される波状網材1304の開口1310のサイズは、所望の透湿、圧力低下、およびセパレータ強度に応じて選択され得る。
The
たとえば、隣接する正弦波形長繊維部材1306の間の距離および/または隣接するコネクタ長繊維部材1308の間の距離を小さくすることで、開口1310のサイズを縮小し、セパレータ1300の構造強度を高め得る。しかしながら、開口1310のサイズを縮小すると、膜1206を横切る所望の透湿を制限し、交換器の通路を貫流する、空気などの流体の圧力低下の増大に寄与し得る。隣接する正弦波形長繊維部材1306の間の距離および/または隣接するコネクタ長繊維部材1308の間の距離の増大は、開口1310のサイズを増大させ得る。開口1310の増大したサイズは、膜1206を横切る所望の透湿に対応できるものとしてよく、その結果、交換器の通路を貫流する流体の圧力低下が低くなり得る。しかしながら、開口1310のサイズが大きいと、セパレータ1300の構造強度が小さくなり得る。
For example, decreasing the distance between adjacent sinusoidal wave-shaped
好ましい一実施形態において、Y軸長繊維部材1308は、X軸長繊維1306と似た距離および強度を有するものとしてよい。長繊維接続は、各曲線の頂点のところで生じ得る。ストランドの太さは4~20ミル範囲内とし得る。セパレータ1300は、72°Fで12インチのwgの圧力差に耐えるものとしてよい。
In a preferred embodiment, the Y-
セパレータ1300は、任意の適切な熱および水分交換器設計において使用され得る。セパレータ1300の波状網材1304は、押出成形プロセスを通じて生産され得る。熱可塑性材料の波状網材1304は好ましくは2軸配向されるものとしてよく、これは押出成形された正方形メッシュより重量が軽く、柔軟性が高くなり得る。配向は押出成形された正方形メッシュを制御された条件の下でXおよびY方向に「引き伸ばし」、これは強く、曲げやすく、軽量の網材を形成し得る。2軸配向波状網材1304は、知られている熱および水蒸気セパレータ材料および技法に勝る改善された性能を有し得る。
The
波状網材1304の開口1310は、空気流に対する膜表面積を増やし、いくつかの用途では、箔、プラスチック、または紙などの波状シート材料から形成されたセパレータに勝る高速な蒸気移動を円滑にし得る。それに加えて、波状網材1304で分離された交換器の通路を貫流する空気流内の水蒸気は、平均して、波状シートセパレータを有する通路と比較して短い距離を移動し膜1206と相互作用し得る。さらに、2軸配向波状網材1304は、X平面およびY平面の両方向の流体移動を円滑にし得る。しかしながら、波状シートセパレータに入る空気流は、直線経路でしか移動し得ない。2軸配向波状網材1304によってもたらされる双方向空気流は、熱および水分交換器という状況ではより広範な幾何学的形状を可能にし得る。波状網材1304は、波状シートセパレータより少ない材料を利用するものとしてよく、これは煙/火災試験においてコスト節減およびより優れた性能を達成し得る。
The
本開示によるセパレータ1400を製造するための例示的なプロセスについて、次に、図13a~図13dを参照しつつ説明する。一巻きの熱可塑性網材1402が波形形成チャンバー1404に連続的に送達され得る。波形形成チャンバー1404は、第1の連続ベルト1408と第2の連続ベルト1410とを取り囲むハウジング1406を備え得る。第1の連続ベルト1408は、波形形成の頂上と谷とを有する第1の波状表面1412を備え、第2の連続ベルト1410は、波形形成の頂上と谷とを有する第2の波状表面1414を備える。第1の波状表面1412の波形形成の頂上は、第2の波状表面1414の波形形成の谷と合わさるものとしてよく、第2の波状表面1414の波形形成の頂上は、第1の波状表面1412の波形形成の谷と合わさるものとしてよい。波形形成チャンバー1404は、第1の連続ベルト1408を駆動するように構成されている第1の駆動ユニット1416と、第2の連続ベルト1410を同期動作で駆動するように構成されている第2の駆動ユニット1418とをさらに備え得る。駆動ユニット1416、1418の各々は、たとえば、モーターなどの好適な動力源によって回転可能に駆動される1つまたは複数のプーリーまたはローラー1426、1428を備え得る。連続ベルト1408、1410は、プーリー1426、1428上で動き、プーリー1426、1428は連続ベルト1408、1410を回転し、駆動して、第1の波状表面1412と第2の波状表面1414とを合わせ得る。
An exemplary process for manufacturing a
いくつかの実施形態において、ローラー1426、1428の直径は少なくとも0.5メートルであるものとしてよい。波状ベルト1408、1410は、1.5mmから6mmの間の振幅、および250mmから1000mmの間の幅を有し得る。連続ベルト1408、1410は、最初に、正弦波外形で形成され、次いで、フルートの頂点において長さに合わせて正確に切断され得る。
In some embodiments, the diameter of the
連続ベルト1408、1410は、マイクロレーザー溶接技法を使用して端と端との間で溶接され連続ループを形成し得る。いくつかの実施形態において、アライメントおよび波形形成間隔は、マイクロ溶接を行っている間に公差を維持するように固定具を利用するマイクロレーザー溶接を通じて維持され得る。許容可能な間隔パターンおよび公差を維持することで、2軸網材の切断または破れを防ぎ得る。他の実施形態において、溶接方法は、WIG、プラズマ、電子ビームまたはレーザー溶接を含み得る。連続ベルト1408、1410は、繰り返される屈曲に対する高い耐性および疲労抵抗を有する17-7または17-4ステンレス鋼から作られるものとしてよい。送り込みウェブ張力は、1リニアフィート当たり5から20ポンドの間に維持され得る。ウェブ張力が高いと、その結果正弦波形ストランドが細くなり得る。入口ニップと出口ニップとの間の滞留時間は、ストランドの太さに応じて5から30秒の間である。
The
網材1420が第1および第2の連続ベルト1408、1410を通して送られると、網材1420は、連続ベルト1408、1410の第1の波状表面1412と第2の波状表面1414との間に押し込まれ得る。連続ベルト1408、1410からの熱および圧力は、網材1420を波状にし、セパレータ1300の正弦波形部材1306を形成し得る。熱は、網材1420が入る連続ベルト1408、1410の部分に加えられ得る。たとえば、赤外線灯1422などの熱源は、シーティング材料1420と最初に接触し圧力をかけるときに波状表面1412、1414を熱するように連続ベルト1408、1410の入口部分1424の近くに位置決めされ得る。それに加えて、または代替的に、連続ベルト1408、1410の入口部分1424の近くのプーリー1426、1428は、たとえば、プーリー1426、1428のコア内の加熱素子を介して加熱されてよく、連続ベルト1408、1410の波状表面1412、1414に熱を伝達し得る。いくつかの実施形態において、波状表面1412、1414は、ポリプロピレンの場合には約240°Fから260°Fに加熱され、ポリエチレンの場合には180°Fから220°Fに加熱され得る。
As the
当業者であれば、時間、圧力、温度、およびライン速度の他の組合せも、本開示の網材を形成するために使用され得ることを理解するものである。セパレータ1430を所望の形状に形成し、実質的にこの形状をその後の処理、組み立て、および使用を通して保持することを可能にし得るパラメータのそのような組合せはいずれも適切である。
Those skilled in the art will appreciate that other combinations of time, pressure, temperature, and line speed may be used to form the mesh material of the present disclosure. Any such combination of parameters that may enable the
波状網材1432は、材料1432は連続ベルト1408、1410の出力部分1434を出るときに解放され、回収され得る。波状網材1432は、連続ベルト1408、1410の出力部分1434の近くで冷却され、波形を硬化させるものとしてよい。いくつかの実施形態において、たとえば、1つまたは複数のエアナイフなどの冷却源1438は、波状網材1432を冷却するために連続ベルト1408、1410の出力部分1434の近くに位置決めされ得る。1つまたは複数のエアナイフは、たとえば、80°Fから120°Fなどの、周囲温度またはそれより低い温度で波状網材1432の頂部表面および底部表面のところに空気を導き得る。それに加えて、または代替的に、連続ベルト1432、1410の出力部分1434の近くのプーリー1426、1428は、たとえば、プーリー1426、1428のコア内の冷却素子を介して冷却されてよく、波状網材1432から熱を取り除き得る。
The
波状網材1432が冷却され、連続ベルト1408、1410から解放されると、波状網材1432は、回収器1442によって回収され得る。回収器1442は、波状網材1432をロール1444に巻くように構成されている巻取機1446に波状網材1432を送達し得る多数のローラーまたはフェスツーン1448を備え得る。回収器1442のローラー1448および巻取機1446は、波状網材1432がロール1444に巻かれるときに波状網材1432上に一定の張力をかけるように構成され得る。波状網材1432上にかけられる張力は、1リニアフィート当たり約0.5ポンド未満であるものとしてよい。回収器1442は、波状網材1432に張力をかけて、たとえば、皺などの表面の凹凸が生じるのを防ぎ、波状網材1432の縦軸に沿って正弦波形部材1306のアライメントを維持するものとしてよい。
Once the
本開示によるセパレータ1432を製造するためのプロセスは、波状網材を製造するための知られている方法に勝る多数の利点および改善をもたらし得る。知られているプロセスは、波状ローラーを使用して、ローラーの間に送られる材料に波状外形を形成し得る。しかしながら、これらの知られているプロセスは、網材を波形にするために波状ローラーによってもたらされる表面積に関連する制限を有し得る。本開示の連続ベルト1408、1410は、知られている波状ローラーと比較して大きい波形形成表面をもたらし得る。連続ベルト1408、1410の波形形成表面積が広ければ広いほど、波状網材のより速い出力速度に対応することができ、波状網材の波状外形の一様性およびアライメントを改善し得る。連続ベルト1408、1410は、また、網材上に波形を形成するためのより広い加熱表面積に対応できるものとしてよい。加熱表面積が広ければ広いほど、網材の広い面積を、広い温度範囲で連続ベルト1408、1410が加熱することを可能にし得る。
The process for manufacturing the
たとえば、温度プロファイルが高く面積が広いほど、網材上の波形の硬化を改善し、波形の高い振幅を許し、波形を変形に対して強化し(すなわち、波形の形状記憶を高め)得る。さらに、連続ベルト1408、1410は、波状網材を硬化することを円滑にし得る加熱部分と冷却部分との間の滞留セクションをもたらし得る。連続ベルト1408、1410は、また、知られている波状ローラーによって製造される波状網材1432と比較して正弦波形および接続部材1306、1308が厚い波状網材1432を生産し得る。本開示のプロセスは、従来の波形形成ローラーシステムとは異なり、解放される前に長繊維が完全に加熱され、次いで完全に冷却され得るかなり長い滞留時間を利用可能であり得る。さらに、回収器1442によって波状網材にかけられる張力は、正弦波形部材1306のアライメントを維持し、波状網材1432の一様性を改善し得る。
For example, a higher temperature profile and a larger area may improve the setting of the corrugations on the web, allow for higher amplitudes of the corrugations, and strengthen the corrugations against deformation (i.e., increase the shape memory of the corrugations). Additionally, the
本開示のセパレータ1432は、エンタルピー交換器などの、熱および水分移動本体部の膜層に対する分離構造としての用途において説明されているが、当業者であれば、セパレータ1432が様々な他の用途において分離構造として利用され得ることを理解するものである。たとえば、いくつかの用途において、セパレータ1432は、当技術分野で知られているエアフィルタに対する分離構造として働き得る。図14a~図14cに示されているように、エアフィルタ1500は、たとえば、ほこり、花粉、カビ、および細菌を含む固体粒子を空気から除去し得る任意の好適な繊維性材料などの、フィルタ材料1504を含み得る。いくつかの実施形態において、フィルタ材料1504は、上で説明されている膜1206を備え得る。エアフィルタ1500は、濾過されるべき空気を受け入れるための投入側1514と、濾過された空気がエアフィルタ1500から出る排出側1516とを備え得る。フィルタ材料1504は折り畳まれて複数のプリーツ1508を形成し得る。図14a~図14cに示されているように、エアフィルタ1500は、エアフィルタ1500の排出側1516上に位置決めされ、フィルタ材料1504のプリーツ1508で折り畳まれるセパレータ1300も備え得る。
Although the
本開示によるセパレータ1300を伴うエアフィルタは、知られているエアフィルタに勝る多数の利点および改善をもたらし得る。既存のエアフィルタは一定の間隔をあけ、接着剤または溶接部を介してフィルタ材料の隣接するプリーツと接触し得る複数のブリッジ構造を採用し得る。ブリッジ構造は、一般的に、エアフィルタの投入側に位置決めされ得る。この構成は、エアフィルタを通る空気流を制限し、エアフィルタの濾過性能を低下させ得る。本開示のセパレータ1300は、エアフィルタを通る空気流を改善し得る。セパレータ1300の波状網材1304は、既存のブリッジ構造に比べて開度が大きく、フィルタ材料を通るより多くの空気流に対応できるものとしてよい。たとえば、波状網材1304の表面積の97~98%は開いており、無制限の空気流をもたらし得る。さらに、波状網材1304の正弦波形および接続部材1306、1308は、既存のブリッジ構造より薄く、空気流に対する制限をさらに弱め得る。いくつかの実施形態において、たとえば、正弦波形および接続部材1306、1308は、厚さ約1/16インチであってよい。セパレータ1300は、既存のブリッジ構造より密度が低くてよく、軽量であり、小型であり得る間隔構造をもたらし得る。
An air filter with a
セパレータ1300の圧縮特性も、エアフィルタの性能を改善し得る。エアフィルタの投入側が空気を受け入れるので、フィルタ材料のプリーツは、扇形に開くか、または開いて、投入空気から粒子を濾過するフィルタ材料の容量を高めるものとしてよい。エアフィルタの排出側に配設されているセパレータ1300は、投入側に開いているプリーツからロードを受け取り圧縮するものとしてよい。
The compression characteristics of the
上で説明されているように、エンタルピー交換器は膜1206とセパレータ1300とから形成され得る。たとえば、膜1206およびセパレータ1300は、参照により本明細書に組み込まれている特許文献1において説明されているようなエンタルピー交換器を形成し得る。
As described above, an enthalpy exchanger may be formed from the
空調装置モジュールおよびシステム
図15a~図15hは、本発明の実施形態による蒸発冷却および/または蒸気再生液体乾燥剤空調装置モジュール1600およびその関係する部品の斜視図を例示している。本開示は、様々な空気処理動作を実行するように構成されている空調装置モジュールおよびシステムを対象とし得る。そのような空気処理動作は、限定はしないが、(1)処理されている空気の水分および/または熱容量を変更すること、(2)処理されている空気から二酸化炭素(CO2)、ホルムアルデヒド、および他の揮発性有機化合物(VOC)を吸収すること、(3)処理されている液体乾燥剤の弱液の再生、(4)処理されている可逆結合水溶液の使用済み液体吸着剤の再生、(5)2つの離れている空気流の間の水分および/または熱容量の回収、および(6)間接/直接蒸発冷却を使用して作動液体の熱容量を変更することを含み得る。
Air Conditioner Modules and Systems Figures 15a-15h illustrate perspective views of an evaporative cooling and/or vapor regenerating liquid desiccant
空調装置モジュール1600は、交換器ハウジング211と交換器213とを備え得る。交換器213全体が、交換器ハウジング211の内側に収納され得る。交換器213は、ガンマアルミナを埋め込まれた熱可塑性シートを含む膜1206から形成され得る。交換器213は、複数の間欠的に封止されたプレート縁1620が次々に積み重ねる構成で配置構成されている複数のプレート1615を備え得る。プレート1615の一部分が離間され、第1の一連の離散的交互通路1613と第2の一連の離散的交互通路1614とを備えるものとしてよい。
The
第1の空気流1680が第1の一連の通路1613に通され、第2の空気流1681が第1の空気流1680に関して向流構成をとる第2の一連の通路1614に通されるものとしてよい。第1の空気流1680および第2の空気流1681は、熱がそれらの間の自由に行き来できるようにそれらの間の熱的接触を維持しながら、互いから物理的に分離して維持され得る。空調装置モジュール1600は、第1の液体ネジ山付き入口1636に固定されている第1の液体供給導管1622と、第2のネジ山付き入口1638に固定されている第2の液体供給導管1624とを備え得る。第1の液体1626および第2の液体1628は、それぞれ第1の液体供給導管1622および第2の液体供給導管1624に送り込まれるものとしてよい。第1の液体1626および第2の液体1628は、第1の液体戻り導管1623および第2の液体戻り導管1625を介してそれぞれ隣接する空調装置モジュール1600を通過し得る。
A
第1の液体1626は第1の液体ネジ山付き出口1640を通って空調装置モジュール1600から出るものとしてよく、第2の液体1628は第2の液体ネジ山付き出口1642を通って空調装置モジュール1600から出るものとしてよい。これらの戻り導管は、複数の空調装置モジュールに第1の液体1626および第2の液体1628が供給されることを円滑にし、蓄積する可能性のある不純物をモジュール1600から洗い流すために使用され得る。適切な修正を加えることで、本開示の空調装置は、たとえば、限定はしないが、間接蒸発冷却、直接蒸発冷却、液体乾燥剤脱湿、二酸化炭素スクラビング、VOCスクラビング、温水液体乾燥剤生成、間接的蒸気液体乾燥剤再生、スクラビング可逆結合水溶液の温水再生、スクラビング可逆結合水溶液の間接蒸気再生、および同様のものを含む、様々な用途で空調装置を使用するために、第1および第2の空気流および送達される液体の種類を選択することによって適合され得る。
The first liquid 1626 may exit the
導管1622、1623、1624、および1625は、第1の分配ヘッダ1632および第2の分配ヘッダ1634を備えるプレートの積み重ねられた構成を含む液体分配システムを貫通し得る。図15d~図15hは、本開示による第1の分配ヘッダ1632および第2の分配ヘッダ1634ならびにその関係する部品の斜視図を例示している。いくつかの実施形態において、分配ヘッダ1632および1634は、シリコーン、ウレタン、熱可塑性物質、バイタル、テフロン(登録商標)、または他の非腐食性封止材料から作られるものとしてよい。ヘッダ1632および1634は、多孔質部材1630を有するシリコーンリーフを備え得る。第1の分配ヘッダ1632および第2の分配ヘッダ1634は、ヘッダ1632および1634を通過する圧縮ロッド1644によって一緒につながっている圧縮プレート1645によって一緒に封止され得る。
The
図15gに例示されているように、たとえば、交換器213の膜1206は、第1の分配ヘッダ1632と第2の分配ヘッダ1634との間に位置決めされ得る。膜1206は、導管1622、1623、1624、および1625と揃えられている複数の膜導管穴1672も備え得る。第1の液体1626は第1の分配ヘッダ1632内に送達されてよく、導管1622または1623を通して、また導管1622または1623と揃えられている膜導管穴1672を通って膜1206上に放出され得る。第2の液体1628は第2の分配ヘッダ1634内に送達されてよく、導管1624または1625を通して、また導管1624または1625と揃えられている膜導管穴1672を通って膜1206上に放出され得る。好適なアライメントメカニズム、たとえば、先の尖った歯のようなものが、ヘッダ1632および1634、膜導管穴1672、および交換器ハウジング211の穴1640および1638に結合され、それにより、液体分配システムの部品のアライメントおよび見当合わせを維持し得る。
15g, for example, the
第1の分配ヘッダ1632は、第1の液体フィーダチャネル1648と複数のフィーダ穴1652とを備え得る。多孔質部材1630は、たとえば、圧入嵌めによってフィーダ穴1652内に挿入され得る。多孔質部材1630は、たとえば、交換器213の膜1206に液体を送達するための多孔質ウィックまたはピペット形状の多孔質挿入物であってよい。多孔質部材1630は、第1の一連の流体通路1613の内側膜表面と直接接触するものとしてよい。第2の分配ヘッダ1634は、第2の液体フィーダチャネル1650と複数のフィーダ穴1652とを備え得る。多孔質部材1630は、第2の分配ヘッダ1634のフィーダ穴1652内にも挿入され得る。第1の液体1626および第2の液体1628は、多孔質部材1630を介して第1の通路1613および第2の通路1614の膜表面に直接分注されるものとしてよく、液体はフィーダ穴1652から膜表面への遷移において密接接触を維持する。
The
液体は、空気流内に巻き込まれることになり得る微小滴を形成することなく分散され得る。微小滴巻き込みは、多孔質部材1630なしでフィーダ穴1652と膜表面との間の無抑制の遷移を通じて生じ得る。多孔質部材1630は、フィーダ穴1652からの液体の出口に空気流を流すことによって加えられる空気力学的な力から保護を施し得る。これらの多孔質部材1630は、強吸湿性液体乾燥剤および強二酸化炭素吸収アルキルアミン溶液に対して有利であり得る。強液体乾燥剤は、本来的に高い極性を有し、次いで、膜表面への遷移において流体流を維持するために多孔質部材1640がない場合に巻き込みの影響をなおいっそう受け得る。空気流内に巻き込まれた少量のアルキルアミン溶液がビルのエンクロージャの内側に不快なアミン臭を発生し得る。
The liquid may be dispersed without forming droplets that may become entrained in the air stream. Droplet entrainment may occur through unrestrained transition between the
多孔質部材1630を介して液体を分注することは、第1の通路1613および第2の通路1614の内面に沿ってそれぞれの空気流を横切る液体のスパニングまたはブリッジングなしで遂行され得る。スパニングまたはブリッジングは、多孔質部材1630がない場合にフィーダ穴1652と膜表面との間の無抑制の遷移を通じて生じ得る。多孔質部材1630は、空気流を流すことによって加えられる空気力学的な力からの保護をもたらし得る。空気力学的な力は、膜表面の湿潤後にその流れを様々な濃縮流に任意に集中させるものとしてよい。多孔質部材1630がない場合、流れている空気流からの空気力学的な力は、流体通路1613、1614の2つの内面のうちの1つに有利に働き、均一でない流れを引き起こし、性能を低下させ得る。多くの液体の強極性は、スパニングおよびブリッジング現象をさらに悪化させ得る。
Dispensing liquid through the
多孔質部材1630を介して液体を分注することは、また、複数のフィーダ穴1652を通して、流量の変動なく、遂行され得る。流れの変動はフィーダ穴1562の内側の無抑制遷移を通じて生じ得るが、それは入口/出口効果、直径、長さ、または壁摩擦の変動があるからである。多孔質部材1630は、複数のフィーダ穴1652を横切って一様な方式で膜表面に液体を送達し得る。この一様な抵抗は、各フィーダ穴1652がそれを貫流する液体の同じ量を有することを確実にし得る。多孔質部材1630は、分配ヘッダ圧力および関係するポンプエネルギーを低減し得る。分配ヘッダ1632、1634は、可変流量の完全制御を依然として利用できるようにしながら1psiより低い圧力で動作し得る。さらに、多孔質部材1630を介した液体の正確な分注は、通路1613、1614の内側膜表面上の一様な湿潤特性を促進し得る。分配ヘッダ1632および1634ならびに多孔質部材1630は、交換器213の6面のうちの1つに流体的に接続され得る。液体分注は、第1の空気流1680または第2の空気流1681をブロックまたは干渉することなく遂行され得る。
Dispensing liquid through the
多孔質部材1630は、第1の分配ヘッダ1632の壁を通過し、第1の液体フィーダチャネル1648内に入る入口1654を備え得る。多孔質部材1630は、第1の分配ヘッダ1632の壁を通過し、第1の分配ヘッダ1632の外側に位置決めされている出口1656も備え得る。第1の液体1626は、入口1654のところで多孔質部材1630の細孔に入るものとしてよい。第1の液体1626は、多孔質部材1630を通過し、第1の通路1613の内側膜表面と直接接触している出口1656のところで多孔質部材1630の細孔から出るものとしてよい。多孔質部材1630は、第1の流体1626が第1の空気流1680と接触している間に第1の通路1613の第1の端部から第2の端部への第1の流体1626の連続流をもたらし得る。
The
第2の液体1628は、入口1654のところで多孔質部材1630の細孔に入るものとしてよい。第2の液体1628は、多孔質部材1630を通過し、第2の通路1614の内側膜表面と直接接触している出口1656のところで多孔質部材1630の細孔から出るものとしてよい。多孔質部材1630は、第2の流体1628が第2の空気流1681と接触している間に第2の通路1614の第1の端部から第2の端部への第2の流体1628の連続流をもたらし得る。
The second liquid 1628 may enter the pores of the
多孔質部材1630は、たとえば、セラミック、金属、またはポリプロピレンもしくはポリエチレンなどのプラスチックを含む、毛管作用が可能である任意の好適な材料を含み得る。多孔質部材1630は、25から60ミクロンの間、好ましくは30ミクロンの平均制御細孔サイズを有し得る。多孔質部材1630は、多孔質チタニア、遷移アルミナ、シリカゲル、分子篩、ゼオライト、活性炭、多孔質ポリプロピレン、または多孔質ポリエチレンから選択されたマイクロポーラス粒子を含み得る。多孔質部材1630は、プレート1615の内壁上での直接接触および毛管作用を円滑にするようにプレート1615の間の間隔に実質的に等しい幅も備え得る。液体流の運動は、ヘッダ1632、1634と膜壁1206との間の多孔質リンクによって制御されてよく、それによって液体の連続流が通過する空気流1680、1681に巻き込まれ得る吹き込み空気流によって液滴の形成を回避し得る。
The
本開示のヘッダ1632、1634は、毛管作用、表面張力、接着、所与の流体カラム高さを超える追加の上部圧力がほとんどまたはまったくないことの組合せによって多孔質部材1630通る連続液体流をもたらし、多孔質部材1630は膜壁1206と密接接触している。液体は、曲がりくねった経路を介して多孔質部材1630を通過するものとしてよく、その結果、個別の多孔質部材1630がシステム内のどこに配置されていようと関係なく、流量特性の一様な堆積が生じ得る。
The disclosed
図15hに示されているように、ヘッダ1632および1634はシリコーンリーフから形成され得る。多孔質部材1630は、シリコーンリーフ内に圧入され、膜壁1206上への液体の制御送達をもたらし得る。第1の分配ヘッダ1632および第2の分配ヘッダ1634の部品は、低圧の下で液体の低流量の流れをもたらし得る。第1の分配ヘッダ1632および第2の分配ヘッダ1634は、一度に液体の連続流1658を第1の通路1613および第2の通路1614の膜壁1206上に送達し、それによって超低流量空調装置を利用可能にし得る。液体の連続流1658は、第1の空気流1680および第2の空気流1681に垂直な方向に第1の通路1613および第2の通路1614の膜壁1206を下って流れ得る。ヘッダ1632および1634は、膜1206の折り畳みまたは層化プロセスにおいて交換器213に一体化され得る。たとえば、一実施形態において、ヘッダ1632は、膜1206の折り畳みまたは層化ステップの後に膜1206の層上に位置決めされてよい。ヘッダ1632および1634は、手動により、またはたとえば、折り畳みステップの間の3Dプリントステップなどの、自動化プロセスによって、膜1206の層上に位置決めされ得る。
As shown in FIG. 15h, the
交換器213の膜1206は、第1の一連の通路1613および/または第2の一連の通路1614の内面の少なくとも一部に沿って配設される、たとえば、ガンマアルミナなどの多孔質材料を含む熱可塑性シートから形成されてよい。両面に多孔質材料を含む熱可塑性シートは、厚さ約4から7ミルであってよい。膜1206の多孔質材料は、毛管作用を介して多孔質部材1630から液体を引き上げるものとしてよく、第1の分配ヘッダ1632および第2の分配ヘッダ1634から複数のプレート1615の第1の端部および第2の端部へ重力により第1の液体1626および第2の液体1628の一様な流れをもたらし得る。上で説明されているように、たとえば、ガンマアルミナなどの多孔質材料をコーティングされている熱可塑性シートの表面は膜1206を形成するものとしてよく、ガンマアルミナのような多孔質材料は、大量の液体が細孔構造内に流れるのを円滑にし、大量の水分を吸着し得るので湿潤性が高くなり得る。これは、また、第1の複数の通路1613および第2の複数の通路1614内での熱移動のためのより広い表面積をもたらし、第1の空気流1680および第2の空気流1681の冷却を改善し得る。さらに、湿潤可能な膜1206ならびに第1のヘッダアレイ1632および第2のヘッダアレイ1634を交互に並べることによって提供される液体の送達は、膜壁への液体の抱え込みを促進し、空気流1680および1681内への望ましくない液体の巻き込みを抑制し得る。
The
空調装置モジュール1600は、複数の第1の通路1613および複数の第2の通路1614から流れ出る第1の液体1626および第2の液体1628を回収するための液体回収システムも備え得る。液体回収システムは、第1の通路1613から流れている第1の液体1626を回収するための第1の液体ドレイン導管1616と、第2の通路1614から流れている第2の流体1628を回収するための第2の液体ドレイン導管1618とを備え得る。
The
第1の液体ドレイン導管1616および第2の液体ドレイン導管1618は、完全に交換器213の外側に配置され、複数のプレート1615の第2の端部に隣接するものとしてよい。全体が交換器213の外側にあることによって、第1の液体ドレイン導管1616および第2の液体ドレイン導管1618は、低い製造コストおよびコンパクトなフォームファクタを円滑にし、点検を容易に、効率的に行うことが可能であるものとしてよい。外部液体ドレイン導管1616、1618は、所与の所望の数の空調装置モジュール1600が実装され、予想された流体流が所与の建物設計条件に対応している場合に最適化され得る(たとえば、サイズおよび/または数によって)。リザーバレス設計も、コストおよび重量を低減し、必要な封止箇所を減らし、カビ増殖の可能性を減じ得る。
The first and second
図示されていないが、交換器213を通じて送達される冷媒および液体乾燥剤を回収し、処理し、リサイクルするために好適なシステムが交換器213に結合され得る。たとえば、第1の通路1613からの水または水蒸気は、好適な出口ダクトを通して回収されリサイクルされ得る。いくつかの実施形態において、回収された水は、交換器213に送達される前に冷媒または同様のものを介してさらに冷却され得る。それに加えて、第2の複数の通路1614からの冷えた弱液体乾燥剤は、回収され、好適な出口ダクトを通過して、たとえば、ボイラーなどの再生器に送られるものとしてよい。次いで、再生器からの強液体乾燥剤はリサイクルされて交換器213に戻され得る。いくつかの実施形態において、交換器213は、従来のボイラーではなくむしろ再生器として使用され得る。
Although not shown, suitable systems may be coupled to the
交換器213は、間の空間を維持するために第1の通路1613および第2の通路1614の内面の各々に配設されている少なくとも1つのセパレータ1300を備え得る。セパレータ1300は、交換器213が蒸気再生液体乾燥剤モジュール内で使用される用途において高温(たとえば、212°Fから300°Fの間)に耐えることができる高温熱可塑性プラスチックから形成されてよい。いくつかの実施形態において、セパレータ1300の高さは0.062インチであり、流体のブリッジを確実になくし、熱移動を最適化するものとしてよい。第1の分配ヘッダ1632および第2の分配ヘッダ1634は、たとえば、強液体乾燥剤、弱液体乾燥剤、直接的蒸発水、間接的蒸発水、温水、冷却塔水、復水、殺菌洗浄剤、またはこれらの組合せなどの、取り替え可能な複数の第1の液体1626および第2の液体1628を送達し得る。送達された液体は、たとえば、二酸化炭素捕捉剤、ホルムアルデヒド吸収剤、他の汚染物質を吸収する材料、およびこれらの組合せなどの、特定の空気汚染物質を吸収または吸着するものも含み得る。
The
空調装置モジュール1600は、第1の空気流1680および第2の空気流1681に取り替え可能な複数の空調効果をもたらし得る。空気流は空調装置モジュール1600によって調整され、たとえば、(1)脱湿または加湿されたプロセス空気、(2)顕熱冷却または加熱されたプロセス空気、(3)間接および/または直接蒸発冷却プロセス空気、(4)外気を使用する間接および/または直接蒸発冷却作動流体、(5)排気と外気との間の離れた場所の熱および/または水分回収、(6)弱乾燥剤の蒸気および/または温水再生、および(7)弱乾燥剤の直接および/または間接燃焼空気再生を提供し得る。
The
いくつかの実施形態において、交換器213は、蒸発液体乾燥剤空調用途で利用され得る。たとえば、交換器213は、図8aで説明されているエアハンドリングモジュールおよび図15a~図15hで説明されている空調装置モジュールにおいて使用され得る。そのような用途では、交換器213は、蒸発冷却および蒸気加熱空調装置を提供し得るモジュールにおいて使用され得る。
In some embodiments, the
交換器213の膜1206は、ガンマアルミナを埋め込まれた熱可塑性シートから形成され得る。第1の空気流1680は、交換器213の第1の複数の通路1613を通過し得る。第1の空気流1680は、たとえば、外気であってよく、第1の複数の通路1613内の直接蒸発冷却に曝され得る。そのために、たとえば、水などの冷媒が、第1の複数の通路1613を画定する膜壁上を流れ得る。冷媒は、外気1680を冷却し得る。外気1680は、冷媒を蒸発させ、第1の複数の通路1613から冷たい湿った空気として放出され得る。
The
第2の空気流1681は、交換器213の第2の複数の通路1614を通過し得る。第2の空気流1681は供給空気であってよく、第2の複数の通路1614を通過するときに脱湿され得る。
The
いくつかの実施形態において、新鮮な供給空気流1681は、第2の複数の通路1614から出る超乾燥空気であり、55°Fおよび100%の湿度の蒸気圧縮ベースの冷却を使用して、直接蒸発デバイスに通され、それを供給条件に合わせるものとしてよい。他の実施形態では、供給空気流1681は、第1の複数の通路1613から出る冷却された湿った空気であってよく、第2の複数の通路1614に再び通され得る。さらなる実施形態において、供給空気流1681は、たとえば、建物などからの、システムから出る再循環空気などの、空気の分離した流れであってよい。そのような実施形態において、第1の複数の通路1613からの冷たい湿った空気は、再循環供給空気流1681を間接的に冷やすものとしてよく、それによって、冷たい湿った空気が膜壁1206を通して再循環供給空気流1681から熱を取り除き得る。供給空気流1681から水分を取り除くために、たとえば、塩化リチウムなどの液体乾燥剤は、第2の複数の通路1614を画定する膜壁1206上に流れるものとしてよい。膜1206内に埋め込まれたガンマアルミナの多孔度の範囲内に全体が収まる塩化リチウムの流れは、供給空気流1681から水分を吸着することによって供給空気流1681を脱湿し得る。
In some embodiments, the fresh
上で説明され、図15d~図15hで説明されているように、交換器213は、交換器213の第1の複数の通路1613および第2の複数の通路1614を形成する内部膜壁1206上に冷媒および液体乾燥剤を送達するように構成されている第1の液体分配ヘッダ1632および第2の液体分配ヘッダ1634も備え得る。第1の液体分配ヘッダ1632は、たとえば、水などの冷媒を、第1の複数の通路1613に沿って送達し得る。多孔質部材1630は、第1の複数の通路1613を形成する内部膜壁1206上に水の連続流を送達するものとしてよく、水は、外気流1680に垂直な方向で膜壁1206を下って流れ得る。
As described above and illustrated in FIGS. 15d-15h, the
第2の液体分配ヘッダ1634は、たとえば、塩化リチウムなどの液体冷却剤を、第2の複数の通路1614に沿って送達し得る。多孔質部材1630は、第2の複数の通路1614を形成する内部膜壁1206上に塩化リチウムの連続流を送達するものとしてよく、塩化リチウムは、供給空気流1681に垂直な方向で膜壁1206を下って流れ得る。いくつかの実施形態において、ヘッダ1632によって送達される水の流れは1/16インチであり、ヘッダ1634によって送達される塩化リチウムの流れは1/16インチであってよい。
The second
交換器213ならびに第1の液体分配ヘッダ1632および第2の液体分配ヘッダ1634を備える空調装置モジュール1600は、間接蒸発冷却を行うようにも構成され得る。そのような構成では、水などの液体冷媒は、第1の複数の通路1613および第2の複数の通路1614の両方の内部膜壁1206上に送達され得る。その結果、供給空気流1681は冷却され得るが、比較的湿っている。
The
いくつかの実施形態において、空調装置モジュール1600は、高効率液体乾燥剤再生器として機能し得る。空調装置モジュール1600に送達される第1の液体1626は、たとえば、塩化リチウムなどの弱液体乾燥剤であってよい。塩化リチウムは、大気であってもよい、第1の空気流1680と接触し得る。第2の空気流1681は直接加熱され、第1の空気流から物理的に分離していてもよく、その一方で、熱接触を維持して熱をそれらの間に自由に通し、膜壁1206を通して塩化リチウムを直接温めることを可能にし得る。塩化リチウムを加熱することで、蒸発冷却されるモジュール内にすでに吸収されている水蒸気の一部を追い出し、それにより再生するものとしてよい。再生された液体乾燥剤は空調装置モジュール1600に戻され、水分を再び取り除くものとしてよい。水蒸気は、再生器モジュール1600から大気中へ放出され得る。
In some embodiments, the
再生器モジュール1600は、第2の空気流1681を加熱するための1つまたは複数のエネルギー源を実装し得る。一実施形態において、ボイラーからの蒸気は、閉ループで第2の空気流1681に直接施され、膜壁1206を横切る一様な熱(たとえば、212°F)をもたらし得る。形成されて膜壁を下って流れる復水は、回収され再加熱され得る。蒸気は、膜表面全体に一様な熱加熱をもたらし、それによって、塩化リチウムから水分子を追い出すのに理想的な再生条件を生み出し得る。
The
別の実施形態では、塩化リチウムを再生するために再生器モジュール1600内で160°Fから210°Fの間の温水が使用され得る。温水は、第2の分配ヘッダ1634を介して分配され、膜壁1206を通る塩化リチウムを直接温め得る。いくつかの実施形態において、温水は、所与の時間期間において利用可能なエネルギーに応じて蒸気熱と併用され得る。他の実施形態では、第2の空気流は、200°Fから300°Fの間の直火燃焼を介して加熱され、それによって塩化リチウムを再生する。
In another embodiment, hot water between 160°F and 210°F may be used in the
以前に説明されている乾燥剤再生器モジュール1600は、弱塩化リチウムとともに排除大気流に流れる実質的表面領域をもたらし得る。この広い表面積は、必要な熱の温度を下げ、既存の再生ボイラーと比較してエネルギーの使用を減らす働きをする。さらに、交換器213は、同じ材料および部品を備え、したがって、再生器モジュール1600が動作モードを変更し、建物全体に対して異なる機能を提供することを可能にする(たとえば、異なる季節に)。
The
エアハンドリングシステムの好ましい一実施形態において、顕熱空気-空気間プレート交換器(図示せず)からなるさらなるエアハンドリングモジュールは、第1の空気流を予熱し、液体乾燥剤からの水分子の排除をさらに高め、前記顕熱空気-空気間プレート交換器を通して戻り得る。この実施形態は、有利には、第1の空気流1680から大気へ失われる熱的エネルギーの量を減らす。
In a preferred embodiment of the air handling system, a further air handling module consisting of a sensible heat air-to-air plate exchanger (not shown) may preheat the first air stream, further enhancing the rejection of water molecules from the liquid desiccant, and return through said sensible heat air-to-air plate exchanger. This embodiment advantageously reduces the amount of thermal energy lost from the
図示されていないが、交換器213を通じて送達される冷媒および液体乾燥剤を回収し、処理し、リサイクルするために好適なシステムが交換器213に結合され得る。たとえば、第1の通路1613からの水または水蒸気は、好適なネジ山付きポートを通して回収されリサイクルされ得る。いくつかの実施形態において、回収された水は、交換器213に送出される前に冷媒または同様のものを介してさらに冷却され得る。それに加えて、第2の複数の通路1614からの冷えた弱液体乾燥剤は、回収され、好適なネジ山付きポートを通過して、たとえば、ボイラーなどの再生器に送られるものとしてよい。次いで、再生器からの強液体乾燥剤はリサイクルされて交換器に戻され得る。
Although not shown, a suitable system may be coupled to the
空調建物空間の駆動要件に応じて、複数の機能および複数のモードが交互に切り替えられるものとしてよい。交互に並ぶヘッダアレイ1632および1634ならびに供給システムを備える交換器213は、間接蒸発冷却を行うように瞬時に構成され得る。そのような構成では、水などの液体冷媒は、第1の複数の通路1613および第2の複数の通路1614の両方の膜壁上に送達され得る。
Multiple functions and multiple modes may be alternated depending on the operating requirements of the conditioned building space. The
蒸発液体乾燥剤空調装置モジュール1600は縦方向配向で隣接して積み重ねられ、蒸発液体乾燥剤空調装置システムを形成し得る。図8aを参照すると、たとえば、各モジュール812a、812b、および812cにおいて、空調装置モジュール1600は、図15a~図15hにおいて説明されている空調装置モジュール1600の部品を収容し得る。
The evaporative liquid desiccant
図15iは、本開示による蒸発液体乾燥剤六角形形状交換モジュール1660の斜視図を例示している。交換モジュール1660は、向流構成の空気流に対応できるものとしてよい。交換モジュール1660は、複数の間欠的に封止されたプレート縁1620を有し次々に積み重ねる構成で配置構成されている複数のプレート1615を備え得る。プレート1615の一部分が離間され、第1の一連の離散的交互通路1613と第2の一連の離散的交互通路1614とを備えるものとしてよい。第1の空気流1680が第1の一連の通路1613に通され、第2の空気流1681が第1の空気流1680に関して向流構成をとる第2の一連の通路1614に通されるものとしてよい。交換モジュール1660は、第1の空気流1680と第2の空気流1681とを分離するための空気流仕切り板1662を備え得る。
15i illustrates a perspective view of an evaporative liquid desiccant
交換モジュール1660は、第1の液体ネジ山付き入口1636に固定されている第1の液体供給導管1622と、第2のネジ山付き入口1638に固定されている第2の液体供給導管1624とを備え得る。第1の液体1626および第2の液体1628は、それぞれ第1の液体供給導管1622および第2の液体供給導管1624に送り込まれるものとしてよい。第1の液体分配ヘッダ1632は、第1の液体供給導管1622から第1の一連の通路1613に第1の液体1626を送達し得る。第2の液体分配ヘッダ1634は、第2の液体供給導管1624から第2の一連の通路1614に第2の液体1628を送達し得る。第1の液体分配ヘッダ1632および第2の液体分配ヘッダ1634は、プレート1615の第1の通路1613および第2の通路1614内に位置決めされ得る。第1の液体分配ヘッダ1632および第2の液体分配ヘッダ1634を第1の通路1613および第2の通路1614内に位置決めすることで、コンパクトの形状を形成し、既存の六角形向流プレート型交換器を利用する用途と互換性のある六角形形状を維持し得る。
The
交換モジュール1660は、複数の第1の通路1613および複数の第2の通路1614から流れ出る第1の液体1626および第2の液体1628を回収するための液体回収システムも備え得る。液体回収システムは、第1の通路1613から流れている第1の液体1626を回収するための第1の液体ドレイン導管1616と、第2の通路1614から流れている第2の流体1628を回収するための第2の液体ドレイン導管1618とを備え得る。第1の液体ドレイン導管1616および第2の液体ドレイン導管1618は、完全に交換器213の外側に配置され、複数のプレート1615の第2の端部に隣接するものとしてよい。
The
図15jは、本開示による蒸発液体乾燥剤六角形形状交換モジュール1660の別の構成の斜視図を例示している。図15jに示されているように、第1の液体分配ヘッダ1632および第2の液体分配ヘッダ1634は、プレート1615の第1の通路1613および第2の通路1614の外側に位置決めされ得る。第1の液体分配ヘッダ1632および第2の液体分配ヘッダ1634を第1の通路1613および第2の通路1614の外側に位置決めすることで、第1の空気流1680および第2の空気流1681に対して逆流するための障害物のない経路をもたらし得る。
15j illustrates a perspective view of another configuration of an evaporative liquid desiccant hexagonal
本開示では、多機能遠隔エネルギー回収システムを企図している。図15kを参照すると、いくつかの実施形態において、システム1690は、多機能遠隔エネルギー回収を行うように実装され得る。システム1690は、2つまたはそれ以上の脱着した空気流の間の熱および水分を回収するように構成され得る。システム1690は、第1の液体乾燥剤回収交換モジュール1691と、第2の液体乾燥剤回収交換モジュール1692とを備え得る。第1の液体乾燥剤回収交換モジュール1691および第2の液体乾燥剤回収交換モジュール1692は、図15iおよび図15jにおいて説明されている交換モジュール1660を具現化し得る。
The present disclosure contemplates a multi-function remote energy recovery system. With reference to FIG. 15k, in some embodiments, a
たとえば、建物へのプロセス供給空気であってよい、第1の空気流1680は、第1の液体乾燥剤回収交換モジュール1691を通過し、たとえば、強乾燥剤であってよい、第1の液体1626によって脱湿され、冷却されてよく、たとえば、第1の液体乾燥剤回収交換モジュール1691を通過した第2の空気流1681、たとえば、大気中などに蒸発する水であってよい、第2の液体1628によって冷却され得る。
A
第2の液体乾燥剤回収交換モジュール1692に関して、たとえば、建物からの排気であってよい、第1の空気流1680はモジュール1692を通過し得る。弱乾燥剤であってよい、第1の液体1626は離れた場所で排気からエネルギーを抽出し得るが、たとえば、第2の液体乾燥剤回収交換モジュール1692を通過した第2の空気流1681、たとえば、大気中などに蒸発する水であってよい、第2の液体1628は、同時に排気を冷却し得る。
With respect to the second liquid desiccant recovery and
第1の液体乾燥剤回収交換モジュール1691は、導管パイプを介して第2の液体乾燥剤回収交換モジュール1692に接続されるものとしてよく、エンタルピーポンプがモジュール1691、1692の間の液体乾燥剤の流れを円滑にし得る。第1の交換モジュール1691上の第1の液体ドレイン導管1616は弱乾燥剤を回収し得る。弱乾燥剤は、モーター1665を動力とする弱乾燥剤ポンプ1664を介して第2の交換モジュール1692に送られるものとしてよい。弱乾燥剤は、弱乾燥剤導管1668を介して第2の交換モジュール1692に送達され得る。
The first liquid desiccant recovery and
第2の交換モジュール1692上の第1の液体ドレイン導管1616は強乾燥剤を回収し得る。強乾燥剤は、モーター1667を動力とする強乾燥剤ポンプ1666を介して第1の交換モジュール1691に送られるものとしてよい。強乾燥剤は、強乾燥剤導管1670を介して第1の交換モジュール1691に送達され得る。第1の交換モジュール1691および第2の交換モジュール1692の各々に接続されている第2の液体ドレイン導管1618は、蒸発し得ない過剰な水を回収し、過剰な水は、モジュール1691、1692の液体分配ヘッダ1632、1634に戻されるものとしてよい。
A first
いくつかの実施形態において、本開示の蒸発冷却液体乾燥剤エアハンドリングユニットは、約86°Fの温度および135グレインの湿度比で外気を処理し得る。使用される液体乾燥剤は、45%塩化リチウム溶液であってよい。600cfmが、プレートの間に0.063インチの間隙を有するエアハンドリングユニットを通過し得る。その結果得られる、ユニットから出る供給空気は、80°Fの温度および35グレインの湿度比を有し得る。 In some embodiments, the evaporative cooling liquid desiccant air handling unit of the present disclosure may process outside air at a temperature of approximately 86°F and a humidity ratio of 135 grains. The liquid desiccant used may be a 45% lithium chloride solution. 600 cfm may be passed through the air handling unit with a 0.063 inch gap between the plates. The resulting supply air exiting the unit may have a temperature of 80°F and a humidity ratio of 35 grains.
塩化リチウムなどの、水または塩水は、ホルムアルデヒドおよび他のVOCなどの、無機汚染物質を除去するために使用される最も一般的な溶媒であり得る。いくつかの実施形態において、本開示の蒸発冷却および蒸気再生モジュール1600は、独立して、または同時に、再生可能スクラバーシステムとして機能し得る。
Water or saltwater, such as lithium chloride, may be the most common solvent used to remove inorganic contaminants, such as formaldehyde and other VOCs. In some embodiments, the evaporative cooling and
いくつかの実施形態において、図15kを参照すると、エアハンドリングシステム1690は、建物エンクロージャからの二酸化炭素(CO2)、ホルムアルデヒド、および揮発性有機化合物(VOC)放出物を制御するために実装され得る。CO2液体吸着剤は交換器内を流れ、吸収されたCO2を放出し、捕捉するための熱的手段によって再生され得る。アミンは、CO2との可逆反応についてよく知られおり、燃焼排ガスを含む、いくつかのガス流からのCO2捕捉に理想的なものとし得る。呼吸可能な空気供給からCO2を制御し排除するためのシステムは、潜水艦、宇宙船、宇宙服、および様々な種類の建物エンクロージャにおいて利用され得る。この点に関して、水溶性アルカノールアミンによる選択的CO2吸収は、エネルギーを大量に消費し、吸収剤は腐食性であり得る。
In some embodiments, referring to FIG. 15k, an
汚染物質分子の物理的吸収は、密度および粘度などのガス流および液体溶剤の特性、さらには拡散度および平衡溶解度を含む、ガスおよび液体流中の汚染物質の特定の特性に依存し得る。ほとんどの再生溶剤について、これらの特性は温度依存であり得る。溶剤によるガスの吸収には、温度が低ければ低いほど一般的には有利に働き得る。吸収は、より広い接触表面積、より高い液体ガス比、およびガス流中のより高い濃度によって高められ得る。化学吸収は、反応速度によって制限され得るが、律速段階は、典型的には、物理的吸収速度であって、化学反応速度ではあり得ない。アルキルアミンの冷たい溶液はCO2を結合し得るが、結合はより高い温度で逆転し得る。本開示の一体化された間接蒸発はアミン溶液を冷却し得るが、蒸気を間接的に充填された一体化された二次空気流経路はアミン溶液を加熱し得る。これは、十分に大きい温度差を発生し、プロセス空気流から連続的に大半の二酸化炭素を取り除き得る。これは塩化リチウム水蒸気の除去に呼応して行われ、外気の必要性が減じ得る。 Physical absorption of contaminant molecules may depend on the properties of the gas stream and liquid solvent, such as density and viscosity, as well as the specific properties of the contaminant in the gas and liquid stream, including diffusivity and equilibrium solubility. For most regenerating solvents, these properties may be temperature dependent. Lower temperatures generally favor absorption of gas by the solvent. Absorption may be enhanced by a larger contact surface area, a higher liquid-to-gas ratio, and a higher concentration in the gas stream. Chemical absorption may be limited by reaction rate, but the rate-limiting step is typically the physical absorption rate, not the chemical reaction rate. A cold solution of an alkylamine may bind CO2 , but the binding may be reversed at higher temperatures. The integrated indirect evaporation of the present disclosure may cool the amine solution, while the integrated secondary air flow path indirectly charged with steam may heat the amine solution. This may generate a temperature difference large enough to continuously remove most of the carbon dioxide from the process air stream. This may be done in concert with the removal of lithium chloride water vapor, reducing the need for outside air.
プロセス空気流からの二酸化炭素はアミン溶液によって吸収され、アミン溶液は、その後、加熱によって再生され、結果として得られる脱着された二酸化炭素は、第2のガス流に破棄され得る。濃縮されたガス流は、その後、大気中に放出されるか、または圧縮および低温凝縮の組合せによって固化され得る。 Carbon dioxide from the process air stream is absorbed by the amine solution, which is then regenerated by heating, and the resulting desorbed carbon dioxide can be discarded in a second gas stream. The concentrated gas stream can then be released to the atmosphere or solidified by a combination of compression and low-temperature condensation.
アミンおよび他の有機物は、薄層でコーティングされることが多いが、蒸気または液体としてのキャリーオーバーまたは巻き込みによる物理的損失の影響を受けることがわかることがある。アミンの分注は、空気流内に巻き込まれ得る微小液滴を発生することなく遂行され得る。吸収サイクルにおいて、空気の過剰な水蒸気の平行部分は、次いで、アルキルアミンおよび塩化リチウムの水溶液の混合物によって吸収され得る。大気の湿球温度でサイクルの吸収部分を実行することが有利である場合がある。夏季条件における間接蒸発および冬季条件における間接自由エアサイド冷却は、二酸化炭素スクラビングに対して低エネルギー利用をもたらし得る。次いで、吸着装置を通過する空気は、建物に戻されるか、または供給されるものとしてよく、その元の二酸化炭素および水蒸気量はごくわずかである。 Amines and other organics are often coated with a thin layer but can prove subject to physical losses due to carryover or entrainment as vapor or liquid. Amine dispensing can be accomplished without generating microdroplets that can be entrained in the air stream. In an absorption cycle, a parallel portion of the excess water vapor in the air can then be absorbed by a mixture of an alkylamine and an aqueous solution of lithium chloride. It may be advantageous to run the absorption portion of the cycle at atmospheric wet bulb temperature. Indirect evaporation in summer conditions and indirect free airside cooling in winter conditions can result in low energy utilization for carbon dioxide scrubbing. The air that passes through the adsorber can then be returned or supplied to the building with negligible amounts of its original carbon dioxide and water vapor.
再利用のための再生を目的として、交換器は、温水または蒸気を介して200°Fの温度またはそれをわずかに超える温度まで間接的に加熱され得る。可逆結合水溶液に含まれる二酸化炭素、ホルムアルデヒド、VOC化合物、および化学吸収水は、追い出され得る。アルキルアミンの暖かい水溶液は、その後、間接蒸発およびプロセス空気によって冷却され得る。液体-液体間熱交換器(図示せず)は、導管1668内に収容される溶液を予熱し、導管1670内に収容される溶液を予冷却するために使用され得る。液体-液体間熱交換器は、たとえば、ポリマー、ステンレス鋼、ニッケル、チタン、または炭素を含む、腐食性塩および強アルキルアミン溶液と親和性のある材料から作られるものとしてよい。
For regeneration purposes for reuse, the exchanger may be indirectly heated via hot water or steam to a temperature of 200° F. or slightly above. Carbon dioxide, formaldehyde, VOC compounds, and chemical absorption water contained in the reversibly combined aqueous solution may be driven off. The warm aqueous solution of alkylamines may then be cooled by indirect evaporation and process air. A liquid-to-liquid heat exchanger (not shown) may be used to preheat the solution contained in
本開示のシステム1690は、二酸化炭素を吸収し、より高い濃縮形態で別のガス流中に脱着するために使用され得る。本出願により、二酸化炭素は、閉鎖環境から大気へ排除され得るが、その結果得られる濃縮空気流は、他の機会および用途をもたらし得る。本開示のシステム1690は、居住者が健康、生産性、および快適さを改善し、精神的および/または肉体的作業のパフォーマンスを改善し、俊敏さ、生活の質、および喜びを高め、眠気を減らすことを助け、閉鎖空間内の二酸化炭素の割合を有益で安全なレベルまで低減することによって病気を治癒し予防することを補助し得る。
The
ホルムアルデヒドは、刺激物である一般的な室内汚染物であり、発癌物質として分類されている。吸着技術は安全で、安定しており、ホルムアルデヒドを効率的に除去し得るが、その寿命が短く、吸着能力が低いことが室内用途を制限することになり得る。本開示のシステム1690は、液体溶媒への吸収、吸着剤または試薬溶液との反応を介して、または慣性もしくは拡散衝突によって望ましくない空気汚染物質分子を除去し得る。
Formaldehyde is a common indoor pollutant that is an irritant and is classified as a carcinogen. While adsorption techniques are safe, stable, and can efficiently remove formaldehyde, their short life span and low adsorption capacity can limit indoor applications. The
本開示のシステム1690は、無機物煙、蒸気、およびガス(たとえば、クロム酸、硫化水素、アンモニア、塩化物、フッ化物、およびSO2)、揮発性有機化合物(VOC)、ならびに空気動力学的直径における10マイクロメートル(μm)以下の粒子状物質(PM)(PM10)、空気動力学的直径における2.5μm以下のPM(PM2.5)、および粒子形態の有害性大気汚染物質(HAP)(PMHAP)を含むPMを除去し得る。
The
吸収は、高濃度のVOC、特に、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、アセトン、およびホルムアルデヒドなどの水溶性化合物を含むガス流の分離および精製における原材料および/または生成物回収技術として使用され得る。疎水性VOCは、水に溶解している両親媒性ブロック共重合体を使用して吸収され得る。しかしながら、放出物制御技術として、VOCよりも無機ガスを制御するために使用されることが一般的であり得る。吸収を有機物蒸気に対する一次制御技術として使用するときに、使用済み溶媒は、環境保護庁規制に従って環境的に受容可能な方式で容易に再生されるか、または処分されなければならない。 Absorption may be used as a raw material and/or product recovery technique in the separation and purification of gas streams containing high concentrations of VOCs, especially water-soluble compounds such as methanol, ethanol, isopropanol, butanol, acetone, and formaldehyde. Hydrophobic VOCs may be absorbed using amphiphilic block copolymers that are dissolved in water. However, as an emission control technique, it may be more common to use it to control inorganic gases rather than VOCs. When using absorption as a primary control technique for organic vapors, the spent solvent must be easily regenerated or disposed of in an environmentally acceptable manner in accordance with Environmental Protection Agency regulations.
汚染防止方法としてガス吸収が適しているかどうかは、一般的に、(1)適当な溶媒が利用可能であること、(2)必要な除去効率、(3)入口蒸気中の汚染物濃度、(4)廃ガスの取り扱いに必要な容量、および(5)汚染物質の回収可能価値または回収不能溶媒の処分コストの要因に依存し得る。 The suitability of gas absorption as a pollution control method may generally depend on the following factors: (1) the availability of a suitable solvent, (2) the required removal efficiency, (3) the contaminant concentration in the inlet vapor, (4) the capacity required to handle the waste gas, and (5) the recoverable value of the contaminant or the disposal cost of the non-recoverable solvent.
エアハンドリングおよびスクラビングシステム1690は、快適で健全な条件および清潔さをもたらすことによって様々な閉鎖空間内で室内空気質を受容可能なレベルに維持し得る。HVACシステムは、特に極端な気候では、建物のエネルギー予算の著しい部分を占め得る。本開示のシステム1690は、再生可能な吸収材およびそれぞれ等温的に冷却され、等温的に加熱される連続吸収脱着サイクルを利用して、HVACシステム内の循環空気から汚染物質を取り除くために実用的な、モジュール式のスケーラブルなシステムを提供し得る。
The air handling and
低濃度の有機物および無機物の汚染物質を有する大量の室内空気を処理するには、大量の吸収材を循環している大量の室内空気と密接に接触させる必要があり得る。人間の操作者によって既存の建物に容易に設置できるようにスケーラブルで、サイズが比較的コンパクトである、エアハンドリングユニット100などの空気処理システムを使用することも有利であり得る。さらに、異なる建物は、異なる空気流要件および汚染物質レベルを有し得る。様々な建物に適合可能な空気処理システムを効率的にかつ実用的に製造し配備するために、異なる建物サイズおよび空気質要件に対するスケーラブルな解決方策を提供するように容易に製造され組み合わされる1つのサイズに基づき、モジュール式空気処理システム設計を提供することが有利であり得る。また、既存のインフラを置き換えるのではなくむしろ既存のHVACシステムと容易に一体化される空気処理システムを作ることも有利であり得る。
Treating large volumes of indoor air with low concentrations of organic and inorganic contaminants may require large volumes of absorbent materials to be in intimate contact with the large volumes of circulating indoor air. It may also be advantageous to use an air handling system, such as
本開示による建物は、限定はしないが、オフィスビル、住宅用建物、店舗、モール、ホテル、病院、レストラン、空港、駅、および/または学校を含み得る。本開示による車両は、限定はしないが、自動車、船、列車、飛行機、または潜水艦を含み得る。 Buildings according to the present disclosure may include, but are not limited to, office buildings, residential buildings, stores, malls, hotels, hospitals, restaurants, airports, train stations, and/or schools. Vehicles according to the present disclosure may include, but are not limited to, automobiles, ships, trains, airplanes, or submarines.
本開示のスクラビングシステム1690は、限定はしないが、居住者により人間居住空間内に発生する揮発性有機化合物(VOC)およびCO2を含む、望ましくないガス、蒸気、および汚染物質を除去するように構成され得る。除去され得る他の汚染物質は、限定はしないが、一酸化炭素、酸化硫黄、および/または亜酸化窒素を含む。
The
図15kを参照すると、多機能エアハンドリングおよびスクラビングシステム1690は、二酸化炭素を除去するように構成され得る。システム1690は、第1の二酸化炭素スクラビングモジュール1691と第2の再生モジュール1692とを備え得る。第1のモジュール1691および第2のモジュール1692は、図15iおよび図15jにおいて説明されている交換モジュール1660を具現化し得る。
Referring to FIG. 15k, a multi-function air handling and
たとえば、建物へのプロセス供給空気であってよい、第1の空気流1680は、第1の二酸化炭素スクラビングモジュール1691を通過し、二酸化炭素は、たとえば、アルキルアミンの水溶液であってよい、第1の液体1626によって取り除かれ、冷却されてよく、次いで、たとえば、第1の二酸化炭素スクラビングモジュール1691を通過した第2の空気流1681、たとえば、大気中などに蒸発する水であってよい、第2の液体1628によって冷却され得る。
A
第2の再生モジュール1692に関して、たとえば、大気であってよい、第1の空気流1680はモジュール1692を通過し得る。二酸化炭素飽和アルキルアミンであってよい、第1の液体1626は二酸化炭素を放出し得るが、空気流1681は、たとえば、閉ループ(図示せず)で蒸気飽和稼動しているものとしてよく、同時に、飽和アルキルアミンを加熱し得る。
With respect to the
第1の二酸化炭素スクラビングモジュール1691は、導管パイプを介して第2の再生モジュール1692に接続されるものとしてよく、液体ポンプがモジュール1691、1692の間のアルキルアミンの流れを円滑にし得る。第1の交換モジュール1691上の第1の液体ドレイン導管1616は飽和アルキルアミンを回収し得る。飽和アルキルアミンは、モーター1665を動力とする飽和アルキルアミンポンプ1664を介して第2の再生モジュール1692に送られるものとしてよい。飽和アルキルアミンは、飽和アルキルアミン導管1668を介して第2の再生モジュール1692に送達され得る。
The first carbon
第2の交換モジュール1692上の第1の液体ドレイン導管1616は再生アルキルアミンを回収し得る。再生アルキルアミンは、モーター1667を動力とする再生アルキルアミンポンプ1666を介して第1の交換モジュール1691に送られるものとしてよい。再生アルキルアミンは、再生アルキルアミン導管1670を介して第1の交換モジュール1691に送達され得る。第1の交換モジュール1691および第2の交換モジュール1692の各々に接続されている第2の液体ドレイン導管1618は、蒸発し得ない過剰な水を回収し、過剰な水は、モジュール1691、1692の液体分配ヘッダ1632、1634に戻されるものとしてよい。
A first
図15lは、本開示の蒸発冷却および/または蒸気再生液体乾燥剤空調装置モジュールの動作に対応する湿度図表を例示している。図15lは、外気(OA)から供給空気(SA)への第1の空気流と、戻り空気(RA)から排気(EA)への第2の空気流と、第3の再生空気流とを示している。第1の空気流は点CおよびDを横断し、第2の空気流は点AおよびBを横断し、第3の空気流は点C、E、およびFを横断し得る。図15lは、これらの点を横切るときの第1、第2、および第3の空気流に対する推定された温度および湿度レベルを示すチャートである。 15l illustrates a psychrometric chart corresponding to the operation of the evaporative cooling and/or vapor regenerating liquid desiccant air conditioner module of the present disclosure. FIG. 15l shows a first airflow from outside air (OA) to supply air (SA), a second airflow from return air (RA) to exhaust air (EA), and a third regenerating airflow. The first airflow may traverse points C and D, the second airflow may traverse points A and B, and the third airflow may traverse points C, E, and F. FIG. 15l is a chart showing estimated temperature and humidity levels for the first, second, and third airflows as they traverse these points.
第1の空気流および第2の空気流は、向流配向で熱交換器を貫流し得る。点Aは、空調空間からの夏季戻り空気条件を表し得る。第2の空気流は、図15lの点Aにおける熱交換器の入口ポートに入り、熱交換器を貫流し点Bに流れるものとしてよい。第2の空気流は、熱交換器の膜表面に沿って流れ得る液体乾燥剤溶液に曝され得る。液体乾燥剤は、第2の空気流を脱湿する働きをし得る。第1の空気流は、第2の空気流に関して向流配向で同時に熱交換器を通り点Cから点Dに流れるものとしてよい。第2の空気流が熱交換器を貫流し点Aから点Bに流れ、第1の空気流が熱交換器を貫流し点Cから点Dに流れるときに、熱容量は第2の空気流から第1の空気流に移り得る。第3の再生空気流は点Cから点Eへ熱源によって加熱され、熱交換器の膜表面に沿って流れ得る点Eから点Fへの液体乾燥剤溶液から水分を引き出し得る。点Eから点Fへの液体乾燥剤溶液から水分を引き出すことで、液体乾燥剤溶液を再濃縮し得る。 The first and second air flows may flow through the heat exchanger in a countercurrent orientation. Point A may represent summer return air conditions from the conditioned space. The second air flow may enter the inlet port of the heat exchanger at point A in FIG. 15l and flow through the heat exchanger to point B. The second air flow may be exposed to a liquid desiccant solution that may flow along the membrane surface of the heat exchanger. The liquid desiccant may serve to dehumidify the second air flow. The first air flow may simultaneously flow through the heat exchanger from point C to point D in a countercurrent orientation with respect to the second air flow. Heat capacity may be transferred from the second air flow to the first air flow as the second air flow flows through the heat exchanger from point A to point B and the first air flow flows through the heat exchanger from point C to point D. The third regeneration air stream may be heated by a heat source from point C to point E and may draw moisture from the liquid desiccant solution from point E to point F, which may flow along the membrane surface of the heat exchanger. Drawing moisture from the liquid desiccant solution from point E to point F may reconcentrate the liquid desiccant solution.
本開示の交換器213は、様々な種類の熱および水蒸気交換器で使用され得る。たとえば、上で述べたように、交換器213は、建物を出入りする空気流の間で熱および水蒸気を移動させるためにエネルギー回収換気装置で使用することができる。これは、逆プリーツ交換器213の対向する側に流れを流すことによって遂行され得る。交換器213の膜1206は、空気流が混合または交差するのを実質的に防ぎながら熱および水分が一方の流れから他方の流れに移動することを可能にし得る。交換器213の他の潜在的用途は、限定はしないが、参照により本明細書に組み込まれている特許文献1において説明されている用途を含み得る。
The
回転成形中空シェル
図16a~図16dは、本開示による回転成形シェル1700の斜視図を例示している。シェル1700は、断熱材1702を充填された隙間空間1701を備え得る。断熱材1702は、粉末状金属酸化物、粉末状無機酸化物、シリカ粉末、ヒュームドシリカ粉末、および/またはエアロゲル粉末を含み得る。細孔構造の内側に閉じ込められていた不活性ガスが時間の経過とともに漏れ出るときに発泡体の熱的性能が低下するので、粉末状セラミックは従来の発泡ウレタンより優秀であり得る。粉末状セラミックは、断熱をもたらし、熱蓄積を防ぎ得る。
Rotationally Molded Hollow Shells Figures 16a-d illustrate perspective views of a rotationally molded
シェル1700の壁は回転成形され得る(ロトモールド)。シェル1700は、たとえば、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン、充填ポリプロピレン、ポリブチレン(PB)、架橋ポリエチレン(PEX)、ポリアミド、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエチレンテレフタレート(PET)、およびこれらの混合物を含む、架橋または非架橋ポリオレフィンから形成され得る。回転成形シェル1700の壁は、たとえば、ホウ素繊維、炭素繊維、ガラス繊維、ケブラー繊維、シラン、チタン酸塩、塩化物、臭素、リン、金属塩、炭酸カルシウム、シリカ、粘土、クロム酸塩、カーボンブラック、顔料、またはこれらの組合せを含む、添加剤、充填剤、および強化材でさらに変更され得る。いくつかの実施形態において、シェル1700の外壁および内壁は、ポリプロピレンなどの脆くない熱可塑性プラスチックから形成され得る。ポリプロピレンは、また、UV保護および熱変形をもたらすように炭素含浸されてもよい。
The walls of the
いくつかの実施形態において、シェル1700の隙間空間1701は、さらなる断熱を行うように真空下に置かれ、非成形の緩い粉末断熱材1702を充填され得る。0.010W/(m・K)未満の熱伝導率が測定され、好ましくは真空下で0.004W/(m・K)未満であるものとしてよい。
In some embodiments, the
いくつかの実施形態において、充填されたシェル1700は、たとえば、壁パネル1703などの建物部品を作るために使用され得る。ツーバイフォー壁スタッドを使用する典型的な壁は厚さ3.5インチであってよく、4.5インチの全壁厚さに対して、厚さ1/2インチの乾式壁および厚さ1/2の外側合板および/またはサイディングの内側を有する。4インチの控えめな真空断熱を仮定すると、充填シェル1700から形成された壁パネル1703は、100またはそれ以上のR値をもたらし得る。
In some embodiments, the filled
他の実施形態では、本開示のエアハンドリングモジュール、エネルギー回収モジュール、および脱湿モジュールは、充填された回転成形シェル1700を有するモジュールの部品を形成することによって断熱され得る。たとえば、交換器ハウジング、空気方向付け装置、多岐管、ファンボックス、アクセスパネル、および電気系統アクセスパネルを含む、モジュールの部品は回転成形され得る(ロトモールド)。回転成形された部品は外壁、内壁、および外壁と内壁との間の中空隙間空間を備え得る。中空隙間空間は、たとえば、ヒュームドシリカまたは好ましくはエアロゲル粉末などの、粉末状セラミックを含む適切な断熱材を充填され得る。モジュールのロトモールド部品は、エアハンドリングおよび空調システムの既存の部品より軽量であり得る。その結果、本開示のモジュールは、重機および同様のものを使用することなく操作者によって容易に移動、運搬され得る。
In other embodiments, the air handling, energy recovery, and dehumidification modules of the present disclosure may be insulated by forming the components of the modules with a filled rotationally molded
シェル1700は、また、建物壁、建物地下、建物屋根、航空機用シェル、自動車用エンクロージャ、HVACエアハンドリングモジュール、エネルギー回収換気装置、および空気ダクトの構造において有用でもあり得る。複数の相互接続されている中空シェルがこれらの用途においてスナップ式に嵌るか、または他の何らかの形で構造的に封止することを可能にする成形特徴を有することは有利であり得る。
The
図16aから図16dに示されているように、壁パネル1703は、断熱材1702を充填された隙間空間1701を有する回転成形シェル1700から形成され得る。壁パネル1703は、電線導管、通信バス導管、コンセント、送水管、温水配管、ウィンドウウェル、スカイライトウェル、棚、構造支持材、および壁ハンガーを備え得る。
As shown in Figures 16a-16d,
壁パネル1703は、内側表面1704、外側表面1705、相互接続する左側1706、相互接続する右側1707、相互接続する頂部側1708、および相互接続する底部側1709を含み得る。いくつかの実施形態において、隙間空間1701は真空下にあるものとしてよく、断熱材1702は、内側表面1704および外側表面1705が内向きにつぶれないようにするために必要な圧縮性構造を提供し得る。壁パネル1703は、真空下で製造されてよく、それにより、シェル1700は欠陥がすべてなく、分子が通過または漏れ入るのを阻止する熱可塑性プラスチックから製造され得る。壁パネル1703の隙間空間1701は、複数の、封止され相互接続されたポートを通して集中型真空発生器にリンクされ得る。さらに、部分的真空は、使用年数、摩耗、および引き裂きにより壁パネル1703内への微小破壊または貫通が生じ元の部分的真空を低下させるか、または排除し得る建物構造の耐用年数全体を通して維持されるものとしてよい。
The
集中型真空発生器によって制御される部分的真空は、建物の内側と外側との間の温度勾配が与えられた場合に調整され得る。非常な寒さまたは非常に暑さの期間に、より高い真空が望ましいが、より穏やかな環境温度の期間には真空度が低いか、または真空でないことが望ましい場合がある。構造の壁の熱抵抗を維持し、および/または変化させることができることは、特定の環境条件により特定の場所でエネルギー特性を最適化することによって有利になり得る。 The partial vacuum controlled by the centralized vacuum generator can be adjusted given the temperature gradient between the inside and outside of the building. During periods of very cold or very hot, a higher vacuum may be desired, while a lower or no vacuum may be desired during periods of more moderate environmental temperatures. The ability to maintain and/or vary the thermal resistance of the walls of the structure can be advantageous by optimizing the energy properties in specific locations due to specific environmental conditions.
いくつかの実施形態において、壁パネル1703は、温水循環式分配および回収システム1710を備え得る。温水循環式分配および回収システム1710は、壁パネル1703の水平面、垂直面、および側面で複数の相互接続するポートを使用し得る。ポートは、たとえば、温水管、飲料水管、冷媒管路管、下水管/浄化槽、液体乾燥剤管、冷水導管、蒸気管、真空管路、および/または商業用建物、住宅用建物、または工業用建物内に見られる他の流体的に接続されている温水循環式部品を含む複数の構造に対する取り替え可能な取り付けポイントとして働き得る。さらに、ポートは、ネジ山付きであり、および/またはガスケット付きシールを組み込むものとしてよい。これらのポートは、たとえば、シンク、バスタブ、トイレット、洗浄機、皿洗い機、ボイラー、復水器、および蒸発器を含む、複数の器具との間で容易に着脱可能であるものとしてよい。
In some embodiments, the
温水循環式分配および回収システム1710は、壁パネル1703の底部に沿って位置決めされるものとしてよく、少なくとも2つのポートが各端部に、少なくとも1つのポートが間に配設されている下水導管を含み得る。たとえば、第1の下水縁ポート1717は左側1706に位置決めされるものとしてよく、第2の下水縁ポート1717は右側1707に位置決めされるものとしてよく、第3の内側ポート1719は内側表面1704に位置決めされるものとしてよい。下水管1718は、下水導管内に自由に配設されてよく、適切な管角度で重力による排水を円滑にすることを可能にし得る。
The hot water circulation distribution and
壁パネル1703は、相互接続する第1および第2の縁ポート1712ならびに内側ポートを備える温水管1713を備えるものとしてよい。壁パネル1703は、また、相互接続する第1および第2の縁ポート1714ならびに内側ポート1716を備える飲料水管1715も備えるものとしてよい。これらのポートは、ネジ山付きであるものとしてよく、および/または複数の壁パネル1703の間にガスケット付きシールを組み込み、液体の間のシール、圧力、および真空条件を維持するものとしてよい。いくつかの実施形態において、ポートは、National Taper Pipe(NPT)規格、American Standard Straight Pipe for Mechanical Joints(NPSM)規格、American Standard Straight Pipe(NPS)規格、およびBritish Standard Tapered Pipe(BSTP)規格との国際的互換性を確実にするために一体化されたシーリングワッシャとともにBritish Standard Parallel Pipe(BSPP)規格によるネジ山を有するものとしてよい。
The
本開示では、壁パネル1703に対する任意の好適な数の管およびポートを企図しており、ポートは、たとえば、外側、上側、および下側の表面を含む、壁パネル1703の任意の好適な配置に配置構成され得る。温水循環式分配および回収システム1710の導管および密封ポート接続部は、それに加えて、集中型真空発生器にリンクされた壁パネル1703の隙間空間1701から流体を抜く手段として働き得る。
The present disclosure contemplates any suitable number of tubes and ports for the
いくつかの実施形態において、壁パネル1703は、通信バス1720を備え得る。通信バス1720は、壁パネル1703の水平面、垂直面、および側面で複数の相互接続するポートを使用し得る。相互接続するポートは、たとえば、電線、通信バス線、センサプローブ線、ワイヤハーネスコネクタ、TVケーブル、DSL/インターネットケーブル、電話線、セキュリティ/カメラ電線、およびこれらの組合せを含む、複数の通信線タイプのための取り付けポイントとして働き得る。通信バス1720は、相互接続する第1および第2の縁ポート1722ならびに内側ポート1724を備える通信バス導管1723を備えるものとしてよい。
In some embodiments, the
本開示では、壁パネル1703に対する任意の好適な数のバスバーおよびバスポートを企図しており、ポートは、たとえば、外側、上側、および下側の表面を含む、壁パネル1703の任意の好適な配置に配置構成され得る。通信バス1720の導管および密封ポート接続部は、それに加えて、集中型真空発生器にリンクされた壁パネル1703の隙間空間1701から流体を抜く手段として働き得る。
The present disclosure contemplates any suitable number of bus bars and bus ports for the
いくつかの実施形態において、壁パネル1703は、配電部1730を備え得る。配電部1730は、壁パネル1703の水平面、垂直面、および側面で複数の相互接続するポートを使用し得る。相互接続するポートは、たとえば、AC電源線、DC電源線、接地線、ライトスイッチ、器具コンセント、および電線ハーネスコネクタを含む、複数の電線タイプに対する取り付けポイントとして働き得る。配電部1730は、相互接続する第1および第2の縁ポート1732ならびに内側ポート1734を備えるレセプタクル導管1733を備えるものとしてよい。配電部1730は、相互接続する第1および第2の縁ポート1735ならびに内側ポート1737を備える照明用導管1736も備えるものとしてよい。
In some embodiments, the
本開示では、壁パネル1703に対する任意の好適な数の電源用導管およびポートを企図しており、ポートは、たとえば、外側、上側、および下側の表面を含む、壁パネル1703の任意の好適な配置に配置構成され得る。配電システム1730の導管および密封ポート接続部は、それに加えて、集中型真空発生器にリンクされた壁パネル1703の隙間空間1701から流体を抜く手段として働き得る。
The present disclosure contemplates any suitable number of power conduits and ports for the
いくつかの実施形態において、壁パネル1703は、空気分配システム1740を備え得る。空気分配システム1740は、ダクトを有する複数の相互接続するポートを使用し得る。空気分配システム1740の相互接続するポートは、壁パネル1703の水平面、垂直面、および側面に位置決めされ得る。相互接続するポートは、たとえば、ディフューザベント、リターンベント、給排気ファン、金属ダクト、アクセスパネル、および/またはHVACシステムの他の流体的に接続されている部品を含む、複数の構造に対する取り付けポイントとして働く。第1の空気ダクト1761は、空気ダクト1761の各端部に配設されている少なくとも2つのダクトポート1742およびそれらの間の少なくとも1つの内側ポート1743を有し得る。第2の空気ダクト1762は、空気ダクト1762の各端部に配設されている少なくとも2つのダクトポート1744およびそれらの間の少なくとも1つの内側ポート1745を有し得る。第3の空気ダクト1763は、空気ダクト1763の各端部に配設されている少なくとも2つのダクトポート1746およびそれらの間の少なくとも1つの内側ポート1747を有し得る。
In some embodiments, the
蒸発液体乾燥剤空調装置モジュール1600、1660は、第1の空気ダクト1761と第2の空気ダクト1762との間に位置決めされてよく、第1の空気ダクト1761を第2の空気ダクト1762と接続して、建物などのエンクロージャに対して顕熱冷却、脱湿、加熱、加湿、および換気を行い得る。空調装置モジュール1600、1660は、第1の流体ポート1748および第2の流体ポート1749に接続され、これらを介して給電され得る。
The evaporative liquid desiccant
たとえば、空気ダクト1761の第1の部分は、空調装置モジュール1600、1660を通じて外気を運び、空気ダクト1762の第1の部分は、内側空気ダクトポート1745を通じて空調された外気を空間に送達するものとしてよい。空気ダクト1761の第2の部分は、内側空気ダクトポート1743を通じて、また空調装置モジュール1600を通じて戻り空気を引き込むものとしてよく、淀んだ空気は、空気ダクト1762の第2の部分を通じて排出され得る。第1の流体ポート1748は、強塩化リチウム塩を乾燥した外気に流し、その一方で、第2の流体ポート1749は、戻り空気を使用して外気の間接蒸発冷却のために水を流し得る。
For example, a first portion of the
図示されていないが、1つまたは複数の空気移動システムは、密封されたダクトを介して集中型システムに結合され得る。それに加えて、空気の自然換気および自然浮力は、空調された外気を建物またはエンクロージャ内に送達する手段となり得る。いくつかの実施形態において、空調装置モジュール1600、1660のサイズは、特定の場所の要件に応じて壁パネル1703の隙間空間の、すべてではないとしても、大部分を包含し得る。本開示では、壁パネル1703に対する任意の好適な数の空気ダクトおよびポートを企図しており、ポートは、たとえば、外側、上側、および下側の表面を含む、壁パネル1703の任意の好適な配置に配置構成され得る。空気分配システム1740のダクトおよび密封ポート接続部は、それに加えて、集中型真空発生器にリンクされた壁パネル1703の隙間空間1701から流体を抜く手段として働き得る。
Although not shown, one or more air movement systems may be coupled to the centralized system via sealed ducts. Additionally, natural ventilation and natural buoyancy of the air may be a means to deliver conditioned outside air into the building or enclosure. In some embodiments, the size of the
いくつかの実施形態において、壁パネル1703は、前記壁パネルの水平および垂直側面上で複数の相互接続するポートおよびタブを含む構造コネクタ1750を備え得る。相互接続するポートおよびタブは、複数の隣接する壁パネル1703を揃え、取り付けるものとしてよく、たとえば、構造アンカーボルト、モジュール相互接続クランプ、モジュールシール、さねはぎハーメチックシール、およびこれらの組合せを含み得る。たとえば、相互接続する左側1706上のオス相互接続タブ1752は、右側1707上のメス相互接続タブ1753に構造的に密封封止され得る。複数の構造ピンホール1754は、壁パネル1703を適所に構造的に係止し、パネル1703を緩まないように保つものとしてよい。これらの構造ピンホール1754は溝付きであってよく、それにより、環境条件が変化する場合に、パネル1703の膨張および収縮を円滑にし得る。構造コネクタ1750の相互接続するポートおよび構造タブは、それに加えて、集中型真空発生器にリンクされた壁パネル1703の隙間空間1701から流体を抜く手段として働き得る。
In some embodiments, the
本開示では、成形プロセスにおいて内側表面1704に施される内部テクスチャまたは色1771の任意の好適なタイプを企図している。典型的な建物壁構造に見られる乾式壁は排除され得る。さらに、たとえば、ポリプロピレンから成形された、壁パネル1703の表面は、低表面エネルギープラスチックに特有のプライマーを使用することによって製造/設置後にその表面色を変え得る。
The present disclosure contemplates any suitable type of interior texture or
図16cに示されているように、内部の見栄えと機能とを仕上げるために、多数の部品が壁パネル1703に設置され得る。たとえば、下水道カバープレート1781は、下水内側ポート1719の上に取り付けるものとしてよい。通信カバープレート1782は、通信バス内側ポート1724の上に取り付けるものとしてよい。レセプタクルカバープレート1783は、レセプタクル内側ポート1734の上に取り付けるものとしてよい。照明カバープレート1784は、照明内側ポート1737の上に取り付けるものとしてよい。第1のHVACグリル1785は、第1の空気ダクト内側ポート1743の上に取り付けるものとしてよい。第2のHVACグリル1786は、第2の空気ダクト内側ポート1745の上に取り付けるものとしてよい。第3のHVACグリル1787は、第3の空気ダクト内側ポート1747の上に取り付けるものとしてよい。
As shown in FIG. 16c, a number of components may be installed on the
図16dに示されているように、本開示では、壁パネル1703の外側表面1705への外部テクスチャまたは色1772の任意の好適なタイプを企図している。外部サイディング、トリム、スタッコ、および外部建物壁構造に典型的に見られる様々な他の要素が排除され得る。さらに、たとえば、ポリプロピレンから成形された、壁パネル1703の表面は、低表面エネルギープラスチックに特有のプライマーを使用することによって製造/設置後にその表面色を変え得る。
As shown in FIG. 16d, the present disclosure contemplates any suitable type of exterior texture or
第1の空気ダクト外側ポート1764は、第1の空気ダクト1761の端部上の第1の空気ダクトポート1742とともに第1の空気ダクト1761に接続し得る。第2の空気ダクト外側ポート1765は、第2の空気ダクト1744の端部上の第2の空気ダクトポート1744とともに第2の空気ダクト1762に接続し得る。本開示では、特定の建物タイプまたはエンクロージャの目的および意図を円滑にするために任意の好適な数の外部部品を企図している。
The first air
図16eに示されているように、本開示では、連動する構造タブおよび複数の相互接続するポートを使用して建物エンクロージャのすべての内部表面および外部表面上で回転成形された中空シェル1700を使用することを企図している。たとえば、複数の地下壁パネル1797は、横並びに、複数の三方壁コネクタ1790に取り付けるものとしてよい。壁パネル1703は実質的に横並びの配向に位置決めされ、商業用建物、住宅用建物、または工業用建物の屋根を形成し得る。そのような構成では、屋根は、軽量で耐久性のあるパネル1703から形成されてよく、雹を含む、すべての種類の気象条件に対応できるものとしてよい。テクスチャ、色、およびポート配置は、床下空気分配および床下ユーティリティ分配を行えるように選択され得る。
As shown in FIG. 16e, the present disclosure contemplates the use of a rotationally molded
複数の床パネル1794は、水平方向に、複数の三方床コネクタ1792に取り付けるものとしてよい。複数の壁パネル1703は、垂直方向に、複数の三方屋根コネクタ1793に取り付けるものとしてよい。複数の内部壁パネル1795は、複数の三方壁コネクタ1790に取り付けるものとしてよい。複数の屋根パネル1796は、垂直方向に、複数の三方屋根コネクタ1793に接続するものとしてよい。すべての相互接続するポートは、様々なタイプの回転成形された中空シェル1700の間の遷移を通じて保たれ得る。たとえば、炭素繊維などの構造添加剤は、高い構造荷重に対応できるように地面より下の地下パネル1797または屋根パネル1796に加えられ得る。これらの壁パネルタイプの組合せにおける多数の修正および変更は、当業者に容易に理解され得るものであり、広範な建物の形状およびサイズを形成するように組み合わされ得る。
図16fは、断熱材1702を充填された隙間区間1701を有する複数の回転成形された中空シェル1700を備える建物システム1725の外部斜視図を例示している。図16fに示されているように、接地線1799は、地下環境で使用するのに特に有利である成形された中空シェル1700を参照している。コーナー壁コネクタ1791は、外部コーナーを形成するために複数の壁パネル1703に取り付けてよい。本開示では、たとえば、窓、ドア、吸気口、地下窓ウェル、および排気口などの、任意の好適なタイプの外部構造を企図している。窓パネル1798は、複数の壁パネル1703に取り付け得る。これらの壁パネルタイプの組合せにおける多数の修正および変更は、当業者に容易に理解され得るものであり、広範な建物の形状およびサイズを形成するように組み合わされ得る。
16f illustrates an exterior perspective view of a
図16gに示されているように、三方壁コネクタ1790は、断熱材1702を充填された隙間空間1701を有する回転成形された中空シェル1700から形成され得る。三方壁コネクタ1790は、相互接続する内側表面1704、外側表面1705、相互接続する左側1706、相互接続する右側1707、相互接続する頂部側1708、および相互接続する底部側1709を含み得る。すべての相互接続するポートは、三方壁コネクタ1790によって円滑にされる様々なタイプの回転成形された中空シェル1700の間の遷移を通じて保たれ得る。
As shown in FIG. 16g, a three-
図16hに示されているように、コーナー壁コネクタ1791は、断熱材1702を充填された隙間空間1701を有する回転成形された中空シェル1700から形成され得る。コーナー壁コネクタ1791は、2つの外側表面1705、相互接続する左側1706、相互接続する右側1707、相互接続する頂部側1708、および相互接続する底部側1709を含み得る。すべての相互接続するポートは、コーナー壁コネクタ1791によって円滑にされる様々なタイプの回転成形された中空シェル1700の間の遷移を通じて保たれ得る。
As shown in FIG. 16h, the
図16iに示されているように、三方床コネクタ1792は、断熱材1702を充填された隙間空間1701を有する回転成形された中空シェル1700から形成され得る。三方床コネクタ1792は、外側表面1705、相互接続する内側表面1704、相互接続する左側1706、相互接続する右側1707、相互接続する頂部側1708、および相互接続する底部側1709を含み得る。すべての相互接続するポートは、三方床コネクタ1792によって円滑にされる様々なタイプの回転成形された中空シェル1700の間の遷移を通じて保たれ得る。
As shown in FIG. 16i, a three-
図16jに示されているように、三方屋根コネクタ1793は、断熱材1702を充填された隙間空間1701を有する回転成形された中空シェル1700から形成され得る。三方屋根コネクタ1793は、伸長外側表面1705、相互接続する内側表面1704、相互接続する左側1706、相互接続する右側1707、相互接続する頂部側1708、および相互接続する底部側1709を含み得る。すべての相互接続するポートは、三方屋根コネクタ1793によって円滑にされる様々なタイプの回転成形された中空シェル1700の間の遷移を通じて保たれ得る。
As shown in FIG. 16j, a three-
多数の修正および変更は、当業者であれば容易に想起されるものである。本開示は、例示され説明されている正確な構造および動作に限定されない。すべての好適な修正形態および等価形態が用いられるものとしてよく、本開示の範囲内にある。 Numerous modifications and variations will readily occur to those skilled in the art. The disclosure is not limited to the exact construction and operation illustrated and described. All suitable modifications and equivalents may be used and are within the scope of the disclosure.
99b 蒸発器コイル
100 エアハンドリングモジュール
101、102 ポート
103、104 ポート
105、106 ポート
107、108 ポート
107 パネルコネクタ
109 ポート
110 側部
112 側部ドレインポート
114 側部導管ポート
118 側部液体乾燥剤ドレインポート
120 ハウジング
130 頂部
133 頂部ドレインポート
134 頂部導管ポート
136 頂部アンカーポート
137 頂部液体乾燥剤ポート
138 頂部液体乾燥剤ポート
139 頂部蒸発ポート
140 底部
146 底部アンカーポート
177 アクセスパネル
181 ファンボックス
186 ファンボックス
189 ファン
191 フィルタ
200 エアハンドリングモジュール
211 交換器ハウジング
213 交換器
220 多岐管
222 空気方向付け装置
230 ロータリーダンパー
232 アクチュエータ
240 交換器仕切り板
250 コントローラ
252 電気切断部
254 切断ハンドル
256 ラッチ
259 電気系統アクセスパネル
260 吸込雨よけ
262 金属製ダクト
270 アクセスパネル
272 ラッチ
280 ファンボックス
282 ラッチ
291 フィルタ
292 熱交換器
300 多岐管
303、304、305、306 空気ポート
310 空気方向付け装置
312 側部ドレインポート
320 頂部チャネルトラック
322 底部チャネルトラック
324 多岐管仕切り板
332 頂部ドレインポート
336 頂部アンカーポート
338 断熱プラグ
342 底部ドレインポート
346 底部アンカーポート
350 頂部スライドチャネル
352 底部スライドチャネル
360 エコノマイザートラック
362 ダクト
370 ラッチ
371 シール
376 アクセスパネル
380 ファンボックス
381 シール
382 ラッチ
389 ファン
390 交換器
390a 矢印
390 エアフィルタまたはコイル
391 フィルタ
391a 矢印
392 入口
394 出口
400 多岐管、多岐管セクション
401 ポート
401 第3の開口部
404 ポート
404 第2の開口部
422 底部チャネルトラック
422 第1の開口部
422 通路
430 ロータリーダンパー
432 ロータリーダンパーアクチュエータ
432 ロータリーモーター
440 交換器仕切り板
440 交換器仕切り板セクション
452 底部スライドチャネル
466 矢印
467 矢印
468 流体出口
471 回転可能半円筒形部材
472 第2の開口部
472 流体入口
473 第1の開口部
473 流体入口
473 流体流
474 流体流
474 流体出口
475 流体出口
476 外面
477 内面
478 端壁
479 端リング
481 シールチャネル
482 シールチャネル
483 シールチャネル
484 シャフト
485 ユーティリティチューブ
486 シャフト装着プレート
487 ボルト
489 端壁シール
490 端リングシール
500 エアハンドリングモジュール
570 アクセスパネル
572 ラッチ
573 シール
576 外面
577 内面
600 エアハンドリングモジュール
601 ポート
601~602 ポート
603~604 ポート
606 ポート
605~606 ポート
607~608 ポート
609 ポート
610 側部
611 開口部
612 空気-空気間熱交換器
613 開口部
620 ハウジング
622 空気方向付け装置
623 バイパス開口部
631 ロータリーダンパー
634 ロータリーダンパー
640 交換器仕切り板
671 アクセスパネル
672 アクセスパネル
673 アクセスパネル
674 アクセスパネル
675 アクセスパネル
676 アクセスパネル
677 アクセスパネル
678 アクセスパネル
679 アクセスパネル
681 ファンボックス
682 ファンボックス
686 ファンボックス
688 ファンボックス
689 ファン
691a フィルタ
691b フィルタ
692a 供給空気コイル
692b 排気コイル
692c 排気コイル
700 エアハンドリングシステム
701 ポート
706 ポート
707~708 ポート
710 エアハンドリングモジュール
730 頂部
740 底部
757 共通ダクト
761 吸込雨よけ
764 吸込雨よけ
778 アクセスパネル
781 ファンボックス
781 ファンハウジング
786 ファンボックス
789 ファン
799 設置要員
800 エアハンドリングシステム
812 エアハンドリングモジュール
812a~812c エアハンドリングモジュール
818a~818c、819a~819c 側部液体乾燥剤ドレインポート
819a~819c ドレイン管
820a~820c ハウジング
825 蒸発水
826 液体乾燥剤
827 電源線
831 信号ハーネス
832 第1のドレイン導管
833 電源導管フィッティング
834 ネジ山付きポート
834 頂部導管ポート
834 ネジ山付きポート
835 信号線
837 ポート
838 第2のドレイン導管
839 ポート
841 信号導管フィッティング
843 電源ハーネス
844 底部導管ポート
844a~844c 底部導管ポート
846 アンカーポート
848 単一点配電部
849 中央コントローラ
851 液体乾燥剤管
852 単一点電気的切断部
853 蒸発水管
855 液体乾燥剤ドレイン管
857a~857c 電気的およびエコノマイザーバイパスエンクロージャ
858 供給コイル管
861a~861c 供給コイルポート
863a~863c 戻りコイルポート
864 断熱ネジ山付きプラグ
865 アンカーボルト
867 支持基盤
869 戻りコイル管
880 ファン電源および信号ハーネス
881 AHU電源および信号ハーネス
900 エアハンドリングシステム
900a 二重プレートエアハンドリングモジュール
900b 二重プレートエアハンドリングモジュール
900c 二重プレートエアハンドリングモジュール
901~902 ポート
901a、908a ポート
901b 封止されたポート
903~904 ポート
903a~904a 対になっているポート
904b、905b ポート
905~906 ポート
905b~906b 対になっているポート
904a、905a ポート
905a~906a ポート
905b~906b ポート
906 ポート
906b ポート
907 ポート
907a~908a ポート
908 ポート
908b 封止されたポート
909 ポート
910 側部
910a 側部
910b 側部
912a エネルギー回収モジュール
912b エネルギー回収モジュール
912c エネルギー回収モジュール
914 エアハンドリングモジュール
914a ラップアラウンド脱湿モジュール
914b ラップアラウンド脱湿モジュール
914b 脱湿配置構成
914c ラップアラウンド脱湿モジュール
915 エンタルピー交換器
915 エネルギー回収交換器
916 顕熱交換器
916 ラップアラウンド熱交換器
920 ハウジング
920a ハウジング
920b ハウジング
922 空気方向付け装置
922a 空気方向付け装置
922a コイル
922b 空気方向付け装置
922b コイル
923a バイパス開口部
923b バイパス開口部
931a ロータリーダンパー
931b ロータリーダンパー
934a ロータリーダンパー
934b ロータリーダンパー
936 戻り空気(RA)ポートロータリーダンパー
938 ポート
940 交換器仕切り板
940a 交換器仕切り板
940b 交換器仕切り板
941 ロータリーダンパー
956 単一共通供給空気(SA)ダクト
957 単一共通矩形戻りダクト
964 吸込雨よけ
972 アクセスパネル
973 アクセスパネル
976 アクセスパネル
977 アクセスパネル
979 アクセスパネル
981 ファンボックス
985 ファンハウジング
986 ファンハウジング
988 ファンボックス
989 ファン
991a フィルタ
991b フィルタ
992a 供給空気コイル
992b 排気コイル
992c 排気コイル
999 設置要員
1200 コーティングチャンバー
1201 基材
1201 シーティング構造
1201 熱可塑性基材シート
1202 基材
1204 コーティング面
1206 膜または移動媒体
1210 ハウジング
1210 コーティングチャンバー
1212 第1のカレンダーローラー
1212 頂部ローラー
1214 第2のカレンダーローラー
1214 底部ローラー
1216 第1のコーティング装置
1218 第2のコーティング装置
1220 供給源
1222 供給管路
1222 マイクロポーラス粒子
1224 第1のコーティング装置
1225 第2のコーティング装置
1226 基材
1230 基材
1230 ドクターブレード
1232 ドクターブレード
1234 マイクロポーラス粒子
1236 シュラウド
1241、1243 マイクロメータ
1242、1244 マイクロメータ
1245、1246 マイクロメータ
1264 回収システム
1264 導管
1265 出口ポート
1268 冷却段
1270 巻き取り段
1272 巻取機
1300 セパレータ
1302 層
1304 波状網材
1306 長繊維部材
1306 正弦波形部材
1308 長繊維部材
1310 開口
1400 セパレータ
1402 熱可塑性網材
1404 波形形成チャンバー
1406 ハウジング
1408 第1の連続ベルト
1410 第2の連続ベルト
1412 第1の波状表面
1414 第2の波状表面
1416 第1の駆動ユニット
1418 第2の駆動ユニット
1420 網材
1422 赤外線灯
1424 入口部分
1426、1428 プーリーまたはローラー
1430 セパレータ
1432 波状網材
1434 出力部分
1438 冷却源
1442 回収器
1444 ロール
1446 巻取機
1448 ローラーまたはフェスツーン
1500 エアフィルタ
1504 フィルタ材料
1508 プリーツ
1514 投入側
1516 排出側
1600 蒸発冷却および/または蒸気再生液体乾燥剤空調装置モジュール
1613 第1の一連の離散的交互通路
1614 第2の一連の離散的交互通路
1615 プレート
1616 第1の液体ドレイン導管
1618 第2の液体ドレイン導管
1620 プレート縁
1622 第1の液体供給導管
1623 第1の液体戻り導管
1624 第2の液体供給導管
1625 第2の液体戻り導管
1626 第1の液体
1628 第2の液体
1630 多孔質部材
1632 第1の分配ヘッダ
1634 第2の分配ヘッダ
1636 第1の液体ネジ山付き入口
1638 第2のネジ山付き入口
1640 第1の液体ネジ山付き出口
1642 第2の液体ネジ山付き出口
1644 圧縮ロッド
1645 圧縮プレート
1648 第1の液体フィーダチャネル
1650 第2の液体フィーダチャネル
1652 フィーダ穴
1654 入口
1656 出口
1660 蒸発液体乾燥剤六角形形状交換モジュール
1662 空気流仕切り板
1664 弱乾燥剤ポンプ
1665 モーター
1666 再生アルキルアミンポンプ
1667 モーター
1668 弱乾燥剤導管
1670 導管
1672 膜導管穴
1680 第1の空気流
1680 外気
1681 第2の空気流
1681 供給空気流
1690 システム
1691 第1の液体乾燥剤回収交換モジュール
1692 第2の液体乾燥剤回収交換モジュール
1700 回転成形シェル
1701 隙間空間
1702 断熱材
1703 壁パネル
1704 内側表面
1705 外側表面
1706 相互接続する左側
1707 相互接続する右側
1708 相互接続する頂部側
1709 相互接続する底部側
1710 温水循環式分配および回収システム
1712 第1および第2の縁ポート
1713 温水管
1714 第1および第2の縁ポート
1715 飲料水管
1716 内側ポート
1717 第1および第2の下水縁ポート
1718 下水管
1719 第3の内側ポート
1720 通信バス
1722 第1および第2の縁ポート
1723 通信バス導管
1724 内側ポート
1725 建物システム
1730 配電部
1732 第1および第2の縁ポート
1733 レセプタクル導管
1734 内側ポート
1735 第1および第2の縁ポート
1736 照明用導管
1737 内側ポート
1740 空気分配システム
1742 ダクトポート
1743 内側ポート
1744 ダクトポート
1745 内側ポート
1746 ダクトポート
1747 内側ポート
1748 第1の流体ポート
1749 第2の流体ポート
1750 構造コネクタ
1752 オス相互接続タブ
1753 メス相互接続タブ
1754 構造ピンホール
1761 第1の空気ダクト
1762 第2の空気ダクト
1763 第3の空気ダクト
1764 第1の空気ダクト外側ポート
1765 第2の空気ダクト外側ポート
1771 内部テクスチャまたは色
1772 外部テクスチャまたは色
1781 下水道カバープレート
1782 通信カバープレート
1783 レセプタクルカバープレート
1784 照明カバープレート
1785 第1のHVACグリル
1786 第2のHVACグリル
1787 第3のHVACグリル
1790 三方壁コネクタ
1791 コーナー壁コネクタ
1792 三方床コネクタ
1793 三方屋根コネクタ
1794 床パネル
1795 内部壁パネル
1796 屋根パネル
1797 地下壁パネル
1798 窓パネル
1799 接地線
99b Evaporator coil 100 Air handling module 101, 102 Ports 103, 104 Ports 105, 106 Ports 107, 108 Ports 107 Panel connector 109 Ports 110 Side 112 Side drain port 114 Side duct port 118 Side liquid desiccant drain port 120 Housing 130 Top 133 Top drain port 134 Top duct port 136 Top anchor port 137 Top liquid desiccant port 138 Top liquid desiccant port 139 Top evaporation port 140 Bottom 146 Bottom anchor port 177 Access panel 181 Fan box 186 Fan box 189 Fan 191 Filter 200 Air handling module 211 Exchanger housing 213 Exchanger 220 Manifold 222 Air director 230 Rotary damper 232 Actuator 240 Exchanger divider 250 Controller 252 Electrical disconnect 254 Disconnect handle 256 Latch 259 Electrical access panel 260 Intake rain guard 262 Metal duct 270 Access panel 272 Latch 280 Fan box 282 Latch 291 Filter 292 Heat exchanger 300 Manifold 303, 304, 305, 306 Air port 310 Air director 312 Side drain port 320 Top channel track 322 Bottom channel track 324 Manifold divider 332 Top drain port 336 Top anchor port 338 Insulation plug 342 Bottom drain port 346 bottom anchor port 350 top slide channel 352 bottom slide channel 360 economizer track 362 duct 370 latch 371 seal 376 access panel 380 fan box 381 seal 382 latch 389 fan 390 exchanger 390a arrow 390 air filter or coil 391 filter 391a arrow 392 inlet 394 outlet 400 manifold, manifold section 401 port 401 third opening 404 port 404 second opening 422 bottom channel track 422 first opening 422 passageway 430 rotary damper 432 rotary damper actuator 432 rotary motor 440 exchanger partition 440 exchanger partition section 452 bottom slide channel 466 arrow 467 arrow 468 fluid outlet 471 rotatable semi-cylindrical member 472 second opening 472 fluid inlet 473 first opening 473 fluid inlet 473 fluid flow 474 fluid flow 474 fluid outlet 475 fluid outlet 476 outer surface 477 inner surface 478 end wall 479 end ring 481 seal channel 482 seal channel 483 seal channel 484 shaft 485 utility tube 486 shaft mounting plate 487 bolt 489 end wall seal 490 end ring seal 500 air handling module 570 access panel 572 latch 573 seal 576 outer surface 577 inner surface 600 air handling module 601 port 601-602 ports 603-604 ports 606 ports 605-606 ports 607-608 ports 609 ports 610 sides 611 openings 612 air to air heat exchanger 613 openings 620 housing 622 air directing device 623 bypass openings 631 rotary damper 634 rotary damper 640 exchanger divider 671 access panel 672 access panel 673 access panel 674 access panel 675 access panel 676 access panel 677 access panel 678 access panel 679 access panel 681 fan box 682 fan box 686 fan box 688 fan box 689 fan 691a filter 691b filter 692a supply air coil 692b exhaust air coil 692c Exhaust coil 700 Air handling system 701 Port 706 Port 707-708 Port 710 Air handling module 730 Top 740 Bottom 757 Common duct 761 Intake rain guard 764 Intake rain guard 778 Access panel 781 Fan box 781 Fan housing 786 Fan box 789 Fan 799 Installation personnel 800 Air handling system 812 Air handling module 812a-812c Air handling module 818a-818c, 819a-819c Side liquid desiccant drain port 819a-819c Drain pipe 820a-820c Housing 825 Evaporated water 826 Liquid desiccant 827 Power line 831 Signal harness 832 first drain conduit 833 power conduit fitting 834 threaded port 834 top conduit port 834 threaded port 835 signal wire 837 port 838 second drain conduit 839 port 841 signal conduit fitting 843 power harness 844 bottom conduit ports 844a-844c bottom conduit ports 846 anchor port 848 single point power distribution 849 central controller 851 liquid desiccant tube 852 single point electrical disconnect 853 evaporative water tube 855 liquid desiccant drain tube 857a-857c electrical and economizer bypass enclosure 858 supply coil tube 861a-861c supply coil ports 863a-863c return coil ports 864 insulated threaded plug 865 Anchor bolts 867 Support base 869 Return coil tubing 880 Fan power and signal harness 881 AHU power and signal harness 900 Air handling system 900a Dual plate air handling module 900b Dual plate air handling module 900c Dual plate air handling module 901-902 Ports 901a, 908a Ports 901b Sealed ports 903-904 Ports 903a-904a Paired ports 904b, 905b Ports 905-906 Ports 905b-906b Paired ports 904a, 905a Ports 905a-906a Ports 905b-906b Ports 906 Ports 906b Ports 907 Ports 907a-908a Ports 908 Ports 908b sealed port 909 port 910 side 910a side 910b side 912a energy recovery module 912b energy recovery module 912c energy recovery module 914 air handling module 914a wraparound dehumidification module 914b wraparound dehumidification module 914b dehumidification arrangement 914c wraparound dehumidification module 915 enthalpy exchanger 915 energy recovery exchanger 916 sensible heat exchanger 916 wraparound heat exchanger 920 housing 920a housing 920b housing 922 air directing device 922a air directing device 922a coil 922b air directing device 922b coil 923a bypass opening 923b bypass opening 931a Rotary damper 931b Rotary damper 934a Rotary damper 934b Rotary damper 936 Return air (RA) port rotary damper 938 Port 940 Exchanger partition 940a Exchanger partition 940b Exchanger partition 941 Rotary damper 956 Single common supply air (SA) duct 957 Single common rectangular return duct 964 Intake rain guard 972 Access panel 973 Access panel 976 Access panel 977 Access panel 979 Access panel 981 Fan box 985 Fan housing 986 Fan housing 988 Fan box 989 Fan 991a Filter 991b Filter 992a Supply air coil 992b Exhaust coil 992c Exhaust coil 999 Installation personnel 1200 Coating chamber 1201 Substrate 1201 Sheeting structure 1201 Thermoplastic substrate sheet 1202 Substrate 1204 Coating surface 1206 Film or transfer medium 1210 Housing 1210 Coating chamber 1212 First calender roller 1212 Top roller 1214 Second calender roller 1214 Bottom roller 1216 First coating device 1218 Second coating device 1220 Supply 1222 Supply line 1222 Microporous particles 1224 First coating device 1225 Second coating device 1226 Substrate 1230 Substrate 1230 Doctor blade 1232 Doctor blade 1234 Microporous particles 1236 Shroud 1241, 1243 Micrometer 1242, 1244 Micrometer 1245, 1246 Micrometer 1264 Recovery system 1264 Conduit 1265 Exit port 1268 Cooling stage 1270 Winding stage 1272 Winder 1300 Separator 1302 Layer 1304 Corrugated mesh 1306 Filament member 1306 Sinusoidal wave member 1308 Filament member 1310 Aperture 1400 Separator 1402 Thermoplastic mesh 1404 Corrugation chamber 1406 Housing 1408 First continuous belt 1410 Second continuous belt 1412 First corrugated surface 1414 Second corrugated surface 1416 First drive unit 1418 Second drive unit 1420 Mesh 1422 Infrared lamp 1424 inlet section 1426, 1428 pulley or roller 1430 separator 1432 corrugated mesh material 1434 output section 1438 cooling source 1442 collector 1444 roll 1446 winder 1448 roller or festoon 1500 air filter 1504 filter material 1508 pleats 1514 input side 1516 output side 1600 evaporative cooling and/or vapor regenerative liquid desiccant air conditioner module 1613 first series of discrete alternating passages 1614 second series of discrete alternating passages 1615 plate 1616 first liquid drain conduit 1618 second liquid drain conduit 1620 plate edge 1622 first liquid supply conduit 1623 First liquid return conduit 1624 Second liquid supply conduit 1625 Second liquid return conduit 1626 First liquid 1628 Second liquid 1630 Porous member 1632 First distribution header 1634 Second distribution header 1636 First liquid threaded inlet 1638 Second threaded inlet 1640 First liquid threaded outlet 1642 Second liquid threaded outlet 1644 Compression rod 1645 Compression plate 1648 First liquid feeder channel 1650 Second liquid feeder channel 1652 Feeder hole 1654 Inlet 1656 Outlet 1660 Evaporative liquid desiccant hexagonal shaped exchange module 1662 Air flow divider 1664 Weak desiccant pump 1665 Motor 1666 Regenerative alkylamine pump 1667 motor 1668 weak desiccant duct 1670 duct 1672 membrane duct hole 1680 first air stream 1680 outside air 1681 second air stream 1681 supply air stream 1690 system 1691 first liquid desiccant recovery and exchange module 1692 second liquid desiccant recovery and exchange module 1700 rotationally molded shell 1701 interstitial space 1702 insulation 1703 wall panel 1704 inner surface 1705 outer surface 1706 interconnecting left side 1707 interconnecting right side 1708 interconnecting top side 1709 interconnecting bottom side 1710 hot water circulation distribution and recovery system 1712 first and second edge ports 1713 hot water pipe 1714 First and second edge ports 1715 potable water line 1716 inside port 1717 First and second sewer edge ports 1718 sewer line 1719 third inside port 1720 communication bus 1722 First and second edge ports 1723 communication bus conduit 1724 inside port 1725 building system 1730 power distribution 1732 First and second edge ports 1733 receptacle conduit 1734 inside port 1735 First and second edge ports 1736 lighting conduit 1737 inside port 1740 air distribution system 1742 duct port 1743 inside port 1744 duct port 1745 inside port 1746 duct port 1747 inside port 1748 1749 1st fluid port 1750 2nd fluid port 1750 Structural connector 1752 Male interconnect tab 1753 Female interconnect tab 1754 Structural pinhole 1761 1st air duct 1762 2nd air duct 1763 3rd air duct 1764 1st air duct outer port 1765 2nd air duct outer port 1771 Interior texture or color 1772 Exterior texture or color 1781 Sewer cover plate 1782 Communications cover plate 1783 Receptacle cover plate 1784 Lighting cover plate 1785 1st HVAC grille 1786 2nd HVAC grille 1787 3rd HVAC grille 1790 3 side wall connector 1791 Corner wall connector 1792 3 side floor connector 1793 3 side roof connector 1794 Floor panel 1795 Interior wall panel 1796 Roof panel 1797 Basement wall panel 1798 Window panel 1799 Ground wire
Claims (5)
前記ハウジング内に収容される交換器と、
前記ハウジングの第1の側に位置決めされ、第1の端部上に配置された第1のポート対と第2の端部上に配置された第2のポート対とを含む第1の多岐管と、
前記ハウジングの第2の側に位置決めされ、第1の端部上に配置された第1のポート対と第2の端部上に配置された第2のポート対とを含む第2の多岐管と、を備えるエアハンドリングモジュールであって、
前記第1の多岐管の第1のポート対および第2のポート対ならびに前記第2の多岐管の第1のポート対および第2のポート対の各ポートが、構造物を前記エアハンドリングモジュールに取り替え可能に取り付けるように構成されていて、
前記第1の多岐管の第1のポート対が、空気を前記交換器を介して前記第1の多岐管と前記第2の多岐管との間で移動させるように、前記第2の多岐管の第1のポート対と流体的に連通しており、前記第1の多岐管の第2のポート対が、空気を前記交換器を介して前記第1の多岐管と前記第2の多岐管との間で移動させるように、前記第2の多岐管の第2のポート対と流体的に連通していて、
前記エアハンドリングモジュールが、一つ以上の追加のエアハンドリングモジュールと結合されて、並列に動作し、単一のエアハンドリングモジュールの空調効果以上の複合空調効果を達成するように構成されている、エアハンドリングモジュール。 Housing and
an exchanger housed within the housing;
a first manifold positioned on a first side of the housing and including a first pair of ports disposed on a first end and a second pair of ports disposed on a second end;
a second manifold positioned on a second side of the housing and including a first pair of ports disposed on a first end and a second pair of ports disposed on a second end,
a first pair of ports and a second pair of ports of the first manifold and a first pair of ports and a second pair of ports of the second manifold configured to replaceably mount a structure to the air handling module;
a first pair of ports of the first manifold in fluid communication with a first pair of ports of the second manifold to move air between the first and second manifolds through the exchanger, and a second pair of ports of the first manifold in fluid communication with a second pair of ports of the second manifold to move air between the first and second manifolds through the exchanger ;
An air handling module, the air handling module being configured to be coupled with one or more additional air handling modules to operate in parallel to achieve a combined air conditioning effect greater than the air conditioning effect of a single air handling module.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201862620386P | 2018-01-22 | 2018-01-22 | |
US62/620,386 | 2018-01-22 | ||
PCT/US2019/014622 WO2019144150A1 (en) | 2018-01-22 | 2019-01-22 | System, components, and methods for air, heat, and humidity exchanger |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021512274A JP2021512274A (en) | 2021-05-13 |
JP7536652B2 true JP7536652B2 (en) | 2024-08-20 |
Family
ID=67301561
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020562072A Active JP7536652B2 (en) | 2018-01-22 | 2019-01-22 | Systems, components, and methods for air, heat, and humidity exchangers |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3743665A4 (en) |
JP (1) | JP7536652B2 (en) |
KR (1) | KR20200123135A (en) |
CA (2) | CA3089216A1 (en) |
MX (1) | MX2020007775A (en) |
WO (1) | WO2019144150A1 (en) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110360674B (en) * | 2019-08-01 | 2024-10-18 | 中国大冢制药有限公司 | Modular liquid distribution center |
NL2023734B1 (en) * | 2019-08-30 | 2021-05-11 | Dutch Innovation In Air Treat B V | A gas flow system |
US20230160603A1 (en) * | 2020-02-11 | 2023-05-25 | Les Entreprises De Developpement Durable Energie | Multi-modes air handling system and method |
DE102020210310A1 (en) * | 2020-08-13 | 2022-02-17 | Thyssenkrupp Ag | Compact heat exchanger |
ES2976111T3 (en) * | 2020-09-28 | 2024-07-23 | Helty S R L | Air treatment device and installation method thereof |
CN112957507A (en) * | 2021-01-30 | 2021-06-15 | 新疆维吾尔自治区儿童医院 | Operating room infection monitoring equipment and monitoring method |
CN112880434B (en) * | 2021-02-24 | 2022-06-17 | 中铁建工集团建筑安装有限公司 | NMP process pipeline construction method |
GB202113190D0 (en) * | 2021-09-15 | 2021-10-27 | Ahbstra Eng Ltd | Atmospheric water harvesting device and method |
EP4223123A1 (en) * | 2022-02-02 | 2023-08-09 | Kraton Polymers Nederland B.V. | Antimicrobial substrates |
BE1030552B1 (en) * | 2022-05-23 | 2023-12-18 | Renson Ventilation Nv | A ventilation system for a residential building |
KR102661239B1 (en) * | 2023-10-18 | 2024-04-25 | 오충록 | Thermo-hygrostat using outside air |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000121123A (en) | 1998-10-19 | 2000-04-28 | Daikin Ind Ltd | Heat-exchanging ventilator |
JP2000283517A (en) | 1999-03-30 | 2000-10-13 | Mitsubishi Electric Corp | Heat collecting air-conditioning ventilation device |
CN1888642A (en) | 2005-06-29 | 2007-01-03 | 乐金电子(天津)电器有限公司 | Air conditioning device |
KR101263656B1 (en) | 2012-01-05 | 2013-05-22 | 대림산업 주식회사 | Air supply apparatus having parallel heat exchangers, and air circulating method |
WO2013075722A1 (en) | 2011-11-24 | 2013-05-30 | Airmaster A/S | A modular ventilation system with energy recovery |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4160440A (en) * | 1978-02-06 | 1979-07-10 | Andrew Barnickle | Heat exchanger |
JP3503369B2 (en) * | 1996-11-19 | 2004-03-02 | 三菱電機株式会社 | Heat exchange ventilator |
DE10013689A1 (en) * | 2000-03-21 | 2001-09-27 | Siegenia Frank Kg | Ventilator; has casing to form at least one ventilator channel, with closure device formed of coaxial pipe sections with openings, where inner pipe section rotates inside outer pipe section |
US7044398B2 (en) * | 2004-07-26 | 2006-05-16 | Taco Inc. | Integrated fixture for transferring heat between higher and lower-temperature loops in a hydronic heating system |
JP5111002B2 (en) * | 2007-07-27 | 2012-12-26 | 三菱電機株式会社 | Heat exchange ventilator |
US8245383B2 (en) * | 2009-10-23 | 2012-08-21 | General Electric Company | Moisture separation system and method of assembling the same |
US20110315361A1 (en) * | 2010-06-24 | 2011-12-29 | Huff Timothy M | Cooling system having fins |
FR2965897B1 (en) * | 2010-10-06 | 2012-12-14 | Commissariat Energie Atomique | DOUBLE AIR FLOW EXCHANGER WITH IMPROVED THERMAL TRANSFER AND HUMIDITY |
-
2019
- 2019-01-22 MX MX2020007775A patent/MX2020007775A/en unknown
- 2019-01-22 WO PCT/US2019/014622 patent/WO2019144150A1/en unknown
- 2019-01-22 KR KR1020207024075A patent/KR20200123135A/en not_active Application Discontinuation
- 2019-01-22 CA CA3089216A patent/CA3089216A1/en not_active Abandoned
- 2019-01-22 JP JP2020562072A patent/JP7536652B2/en active Active
- 2019-01-22 EP EP19741312.3A patent/EP3743665A4/en active Pending
- 2019-01-22 CA CA3193016A patent/CA3193016C/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000121123A (en) | 1998-10-19 | 2000-04-28 | Daikin Ind Ltd | Heat-exchanging ventilator |
JP2000283517A (en) | 1999-03-30 | 2000-10-13 | Mitsubishi Electric Corp | Heat collecting air-conditioning ventilation device |
CN1888642A (en) | 2005-06-29 | 2007-01-03 | 乐金电子(天津)电器有限公司 | Air conditioning device |
WO2013075722A1 (en) | 2011-11-24 | 2013-05-30 | Airmaster A/S | A modular ventilation system with energy recovery |
KR101263656B1 (en) | 2012-01-05 | 2013-05-22 | 대림산업 주식회사 | Air supply apparatus having parallel heat exchangers, and air circulating method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3743665A1 (en) | 2020-12-02 |
JP2021512274A (en) | 2021-05-13 |
CA3089216A1 (en) | 2019-07-25 |
WO2019144150A1 (en) | 2019-07-25 |
MX2020007775A (en) | 2021-01-15 |
KR20200123135A (en) | 2020-10-28 |
CA3193016C (en) | 2023-10-10 |
EP3743665A4 (en) | 2022-01-26 |
CA3193016A1 (en) | 2019-07-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7536652B2 (en) | Systems, components, and methods for air, heat, and humidity exchangers | |
US11391474B2 (en) | System, components, and methods for air, heat, and humidity exchanger | |
DE112008000905B4 (en) | Dehumidifier / humidifier for a vehicle | |
US9140471B2 (en) | Indirect evaporative coolers with enhanced heat transfer | |
US5890372A (en) | Air conditioning system for cooling warm moisture-laden air | |
US6003327A (en) | Method and apparatus for cooling warm moisture-laden air | |
US7824766B2 (en) | Sorption paper and method of producing sorption paper | |
US4341539A (en) | Thermally regenerative desiccant element | |
KR102511403B1 (en) | Ventilating and air conditioning device | |
CN110709643B (en) | Ventilation system | |
US20130340449A1 (en) | Indirect evaporative cooler using membrane-contained liquid desiccant for dehumidification and flocked surfaces to provide coolant flow | |
US20140262125A1 (en) | Energy exchange assembly with microporous membrane | |
CN107036224B (en) | Fresh air unit with humidity adjusting function | |
GB2084045A (en) | Method of dehumidification and air conditioning | |
CN101574612A (en) | Non-contact method for dehumidifying liquid and dehumidifier | |
WO2022014652A1 (en) | Humidity conditioning system, adsorption and desorption device, humidity conditioning device, and humidity conditioning method | |
JP4341924B2 (en) | Desiccant ventilation system | |
JP2006306293A (en) | Air conditioner for vehicle | |
US20150075747A1 (en) | Flexible heat and moisture transfer system | |
CN201445903U (en) | Non-contact liquid dehumidifier | |
KR102565093B1 (en) | Air conditioning method and apparatus | |
JP5241693B2 (en) | Desiccant system | |
KR100938917B1 (en) | Total heat exchanger Element | |
JP4622660B2 (en) | Adsorption element | |
JP2020038024A (en) | Sheet for total heat exchange element, total heat exchange element, total heat exchanger, and steam separation body |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220121 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230228 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230306 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20230606 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20230807 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230906 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20231211 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240411 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20240430 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240716 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240807 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7536652 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |