KR20170133519A - 소형-분할형 액체 흡수제 공조 방법 및 시스템 - Google Patents

소형-분할형 액체 흡수제 공조 방법 및 시스템 Download PDF

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KR20170133519A
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피터 에프. 반데르물렌
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7에이씨 테크놀로지스, 아이엔씨.
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Abstract

빌딩 내 공간으로 유입되는 공기 흐름을 처리하기 위한 분할형 액체 흡수제 공조 시스템이 개시된다. 분할형 액체 흡수제 공조 시스템은 하절 동작 모드와 동절 동작 모드 사이에 전환 가능하다.

Description

소형-분할형 액체 흡수제 공조 방법 및 시스템{METHODS AND SYSTEMS FOR MINI-SPLIT LIQUID DESICCANT AIR CONDITIONING}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2013년 3월 14일에 출원된 소형-분할형 액체 흡수제 공조 방법 및 시스템으로 명명된 미국 임시 특허 출원 번호 제61/783,176호에 대한 우선권을 주장하고, 상기 문헌은 참고문헌으로 본원에 통합된다.
본 발명은 포괄적으로 공간 내부로 유입되는 공기 흐름 (air stream)에 대한 제습 및 냉각 또는 가습 및 가열을 위한 액체 흡습제 (liquid desiccant)의 사용과 관련된다. 더욱 구체적으로, 본원은 종래 소형-분할형 공조기와 동일한 가열 및 냉각 성능을 달성하기 위하여 종래 소형-분할형 공조기를 (막 기반) 액체 흡수제 공조 시스템으로 교체하는 것에 관한 것이다.
흡수제 제습 시스템은-액체 및 고체 흡수제 모두- 종래 증기 압축 HVAC 장치와 병렬적으로 사용되어 공간, 특히 다량의 외부 공기를 필요로 하거나 빌딩 공간 내부 자체에 큰 습도 부하를 가지는 공간 내에서 습도를 낮출 수 있다 (HVAC 시스템 및 설비 ASHRAE 2012 핸드북, 24 장, p. 24.10). 예를들면, 마이애미 플로리다와 같은 습한 기후는 공간의 사용자에게 필요한 신선한 공기 처리 (제습 및 냉방)에 많은 에너지를 필요로 한다. 흡수제 제습 시스템은-액체 및 고체 흡수제 모두- 수년 동안 사용되어 왔고, 일반적으로 공기 흐름에서 습기를 제거하는데 있어 상당히 효과적이다. 그러나 액체 흡습제 시스템은 일반적으로 LiCl, LiBr 또는 CaCl2 및 물의 이온 용액과 같은 농축 염 용액을 사용한다. 이러한 염수 (brine)들은 아주 소량이라도 부식성이 강하기 때문에 처리 공기 흐름에 대하여 흡습제 잔재를 남기지 않기 위해 수많은 시도들이 있었다. 최근 흡습제를 수용하기 위해 미세공 막을 사용함으로써 흡습제 잔류물의 위험성을 제거하기 위한 노력이 시작되었다. 이러한 막 기반 액체 흡수제 시스템은 주로 상업용 빌딩에서 단일 지붕 (rooftop) 유닛으로 적용되었다. 그러나, 주거용 및 소규모 상업용 빌딩은 때로 응축기가 실외에 배치되고 증발기 냉각 코일이 냉방이 필요한 실내 또는 공간에 설치되는 소형-분할형 공조기를 이용하고, 단일 지붕 유닛은 이러한 공간 적용에 적합한 선택이 아니다.
액체 흡습제 시스템은 일반적으로 두 가지 별도 기능들을 가진다. 시스템의 조화 측 (conditioning side)은 일반적으로 온도 조절기 또는 습도 조절기를 사용하여 설정된 요청 상태로 공기의 상태를 제공한다. 시스템의 재생 측 (regeneration side)은 액체 흡습제의 재생 (reconditioning) 기능을 제공하고 따라서, 조화 측에서 재사용될 수 있다. 액체 흡습제는 일반적으로 양 측 사이에서 이송되고, 이에 따라 제어시스템은 공조에 필요한 경우 액체 흡습제가 양 측 사이에서 적절히 균형을 이루고, 과도한 열 및 습기가 흡습제의 과도-농축 또는 과소-농축을 초래하지 않고 처리될 필요가 있다.
많은 소규모 빌딩에서 소형 증발기 코일은 벽에 높이 달리거나 또는 예를들면 LG LAN126HNP 아트 냉방 그림 프레임과 같이 그림에 가려진다. 응축기는 실외에 설치되고 고압 냉매 라인이 두 요소들을 연결한다. 또한 응축물의 배출 라인이 설치되어 증발기 코일에서 응축된 수분을 실외로 제거한다. 액체 흡수제 시스템은 전기 소비를 상당히 절약하고 현장에서 고압 냉매 라인을 설치할 필요없이 보다 용이하게 설치할 수 있다.
소형-분할형 시스템은 전형적으로 100% 실내 공기를 증발기 코일을 통해 흡입하고 신선한 공기는 다른 소스로부터 환기 및 침투로 실내에 유입될 뿐이다. 증발기 코일은 제습에 매우 효율적이지 못하므로 이에 따라 공간 내에서 높은 습도 및 냉방 온도가 형성된다. 오히려, 증발기 코일은 감열 냉각에 더욱 적합하다. 약간의 냉각이 필요한 날에는 대량의 감열 냉각과 균형을 이룰 수 있는 충분한 자연 열이 가용되지 않으므로 빌딩은 허용되지 않는 수준의 습도에 이른다.
따라서 낮은 자본 및 에너지 비용으로 실내 공기의 냉각 및 제습이 수용 가능하도록 높은 습도 부하가 있는 소규모 빌딩에 대한 개장 (retrofitable) 냉각 시스템을 제공할 필요가 있다.
소형-분할형 액체 흡수제 공조 시스템을 이용하여 특히 소규모 상업용 또는 주거용 빌딩에서 공기 흐름을 효과적으로 냉각 및 제습하기 위한 방법 및 시스템이 본원에 제공된다. 하나 이상의 실시예들에 의하면, 액체 흡습제는 강하막 (falling film)으로서 지지판 (support plate)의 면을 흐른다. 하나 이상의 실시예들에 의하면, 흡습제는 미세공 막에 담길 수 있고, 공기 흐름은 막의 표면 상에서 주로 수직 방향으로 향할 수 있고, 잠열 및 감열은 공기 흐름으로부터 액체 흡습제로 흡수될 수 있다. 하나 이상의 실시예들에 의하면, 지지판은 이상적으로 공기 흐름의 반대 방향으로 흐르는 열전달 유체로 충전된다. 하나 이상의 실시예들에 의하면, 시스템은 액체 흡수제를 통해 잠열 및 감열을 열전달 유체로 제거하는 조화기 (conditioner) 및 열전달 유체로부터 잠열 및 감열을 주변으로 방출하는 재생기 (regenerator)를 포함한다. 하나 이상의 실시예들에 의하면, 조화기의 열전달 유체는 냉매 압축기 또는 열전달 냉각 유체의 외부 소스에 의해 냉각된다. 하나 이상의 실시예들에 의하면, 재생기는 냉매 압축기 또는 열전달 가열 유체의 외부 소스에 의해 가열된다. 하나 이상의 실시예들에 의하면, 냉매 압축기는 양방향성이고 열전달 가열 유체를 조화기에 제공하고 열전달 냉각 유체를 재생기에 제공하고 조화 공기는 가열되고 가습되고 재생 공기는 냉각되고 제습된다. 하나 이상의 실시예들에 의하면, 조화기는 공간 벽에 대항하여 장착되고 재생기는 빌딩 실외에 장착된다. 하나 이상의 실시예들에 의하면, 재생기는 열교환기를 통해 액체 흡수제를 조화기에 공급한다. 하나 이상의 실시예들에서, 열교환기는 2개의 흡수제 라인들을 포함하고 이들은 서로 결합되어 열적 접촉을 제공한다. 하나 이상의 실시예들에서, 조화기는 100% 실내 공기를 수용한다. 하나 이상의 실시예들에서, 재생기는 100% 실외 공기를 수용한다. 하나 이상의 실시예들에서, 조화기 및 증발기는 평면 화면 TV 또는 평면 화면 모니터 또는 일부 유사한 장치 뒤에 장착된다.
하나 이상의 실시예들에 의하면 액체 흡수제 막 시스템은 간접 증발기를 이용하여 열전달 냉각 유체를 생성하고 열전달 냉각 유체는 액체 흡수제 조화기 냉각에 사용된다. 또한 하나 이상의 실시예들에서, 간접 증발기는 조화기에 의해 미리 처리된 공기 흐름 일부를 수용한다. 하나 이상의 실시예들에 의하면, 조화기 및 간접 증발기 사이의 공기 흐름은 일부 편의적 수단, 예를들면, 일련의 조정 가능한 루버 또는 속도 조정 가능한 팬으로 조정될 수 있다. 하나 이상의 실시예에서 간접 증발기에 공급되는 물은 식수이다. 하나 이상의 실시예에서 물은 해수이다. 하나 이상의 실시예에서, 물은 폐수이다. 하나 이상의 실시예에서, 간접 증발기는 해수 또는 폐수로부터 불필요한 성분들의 잔재를 제거하기 위해 막을 사용한다. 하나 이상의 실시예에서, 간접 증발기의 물은 냉각탑에서 수행되는 것과 같이 간접 증발기의 상단으로 재순환되지 않지만, 20%에서 80% 사이의 물이 증발하고 잔류물은 폐기된다. 하나 이상의 실시예들에서, 간접 증발기는 조화기 바로 뒤에 또는 바로 옆에 장착된다. 하나 이상의 실시예들에서, 조화기 및 증발기는 평면 화면 TV 또는 평면 화면 모니터 또는 일부 유사한 장치 뒤에 장착된다. 하나 이상의 실시예들에서, 간접 증발기의 배출 공기는 빌딩 공간 외부로 배기된다. 하나 이상의 실시예들에서, 액체 흡수제는 열교환기를 통해 공간 실외에 장착된 재생기로 이송된다. 하나 이상의 실시예들에서, 열교환기는 2개의 라인들을 포함하고 이들은 서로 결합되어 열교환 기능을 제공한다. 하나 이상의 실시예들에서, 재생기는 열원에서 열을 수용한다. 하나 이상의 실시예들에서, 열원은 태양 열원이다. 하나 이상의 실시예들에서, 열원은 가스 온수기이다. 하나 이상의 실시예들에서, 열원은 증기 관이다. 하나 이상의 실시예들에서, 열원은 산업 공정 또는 일부 기타 편의적 열원으로부터의 폐열이다. 하나 이상의 실시예들에서, 열원은 전환 가능하여 겨울 가열 동작에서 조화기에 열을 제공한다. 하나 이상의 실시예들에서, 열원은 또한 열을 간접 증발기에 제공한다. 하나 이상의 실시예들에서, 실외로 공기를 배출하는 대신 간접 증발기는 가온 가습 공기를 공간에 제공하도록 유도된다.
하나 이상의 실시예에 따르면, 간접 증발기는 가열 가습된 공기를 공간에 공급되는 공기 흐름에 제공하기 위해 사용되고 동시에 조화기는 가열 가습된 공기를 동일한 공간에 제공하기 위해 사용된다. 이로써 시스템은 가열 가습된 공기를 겨울 환경에서 공급하도록 할 수 있다. 조화기는 가열되고 흡습제로부터 수증기를 흡수하고 또한, 간접 증발기는 가열될 수 있고, 물 (liquid water)로부터 수증기를 흡수한다. 간접 증발기 및 조화기가 결합되어 겨울 가열 조건들에서 가열 가습 공기를 빌딩 공간으로 제공한다.
어떠한 방식으로도 상세한 설명은 출원의 개시에 대한 한정을 의도하는 것은 아니다. 많은 제조 변형이 그 자체의 장점 및 단점과 함께 언급한 다양한 요소의 조합으로 구현될 수 있다. 본 개시는 어떠한 방식으로도 이러한 요소들의 특정 집합 또는 조합으로 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에 기재되어있음.
도 1은 냉각기 또는 외부 열원 또는 냉원을 사용하는 예시적 3-웨이 액체 흡습제 공조시스템을 도시한다.
도 2는 3-웨이 액체 흡습제 평판을 포함하는 유동적으로 구성 가능한 예시적 막 모듈을 도시한다.
도 3은 도 2의 액체 흡습제 막 모듈 내의 예시적 단일 막 평판 (plate)를 도시한다.
도 4는 종래 소형-분할형 공조 시스템 개략도이다.
도 5A는 하나 이상의 실시예들에 의한 하절 냉각 모드에서 예시적 냉각기 보조 소형-분할형 액체 흡수제 공조 시스템의 개략도이다.
도 5B는 하나 이상의 실시예들에 의한 동절 가열 모드에서 예시적 냉각기 보조 소형-분할형 액체 흡수제 공조 시스템의 개략도이다.
도 6은 하나 이상의 실시예들에 의한 간접 증발식 냉각기 및 외부 열원을 이용한 소형-분할형 액체 흡수제 공조 시스템의 대안적 실시예를 도시한 것이다.
도 7은 하나 이상의 실시예들에 의한 동절 가열 모드에서 작동되는 도 6의 액체 흡수제 소형-분할형 시스템을 도시한 것이다.
도 8은 도 5A와 유사한 예시적 액체 흡수제 소형-분할형 시스템의 사시도이다.
도 9A는 도 8 시스템의 절단배면도를 도시한 것이다.
도 9B는 도 8 시스템의 절단정면도를 도시한 것이다.
도 10은 하나 이상의 실시예들에 의한 도 6 액체 흡수제 소형-분할형 시스템의 3차원 도면을 도시한 것이다.
도 11은 하나 이상의 실시예들에 의한 도 10 시스템의 절단도다.
도 12는 하나 이상의 실시예들에 의해 열교환 효과를 나타내는 2개의 결합 플라스틱 튜브들을 포함하는 예시적 액체 흡수제 공급 및 순환 (return) 구조체를 도시한 것이다.
도 1은 본원에 참고문헌으로 통합되는 미국특허출원공개번호 제20120125020호에 더욱 구체적으로 설명된 액체 흡습제 시스템의 신규 유형을 도시한 것이다. 조화기 (101)는 내부 중공 평판 구조체의 집합체를 포함한다. 열전달 냉각 유체는 냉원 (cold source, 107)에서 생성되고, 평판으로 유입된다. 114에서 액체 흡습제 용액은 평판의 외부 표면으로 이동되고, 각 평판 외부 표면을 흐른다. 액체 흡습제는 평판 표면 및 공기 흐름 사이에 위치한 재료 시트 또는 얇은 막의 뒤를 흐른다. 재료 시트는 액체 흡수제와 공기 흐름 사이에서 각 평판 구조체의 표면에 인접하게 위치된다. 재료 시트는 액체 흡수제와 공기 흐름 사이에서 수증기 이동을 가능하게 한다. 이제 실외 공기 (103)는 웨이브 평판의 집합체를 통해 송풍된다. 평판의 표면의 액체 흡습제는 공기 흐름에서 수증기를 유인하고 평판 내부의 냉각수는 공기 온도의 상승을 방지한다. 처리된 공기 (104)는 빌딩 공간으로 유입된다.
액체 흡습제는 111의 웨이브 평판의 하단에서 회수되고, 열교환기 (113)를 통해 재생기 (102)의 상단 지점 (115)으로 전달되되, 액체 흡습제는 재생기의 웨이브 평판을 통해 분산된다. 순환 공기 또는 선택적으로 실외 공기 (105)는 재생기 평판에 걸쳐 송풍되고, 수증기는 액체 흡습제로부터 유출 공기 흐름 (106)으로 전달된다. 선택적 열원 (108)은 재생기 구동력을 제공한다. 열원으로부터 열전달 가열 유체 (110)는 조화기의 열전달 냉각 유체와 유사하게 재생기의 웨이브 평판의 내부로 유입될 수 있다. 다시, 액체 흡습제는 회수 팬 또는 용기 (bath)가 필요 없이 웨이브 평판 (102)의 하단에서 회수되고 따라서, 재생기에서도 공기 흐름은 수평 또는 수직이다. 선택적 열 펌프 (116)는 액체 흡습제의 냉각 및 가열에 사용될 수 있다. 냉원 (107) 및 열원 (108) 사이에 흡습제 대신에 냉각 유체로부터 열을 이송하는 열 펌프를 연결해주는 것 또한 가능할 수 있다.
도 2는 2013년 6월 11일에 출원된 미국특허출원번호 제13/915,199호, 2013년 6월 11일에 출원된 제13/915,222호, 및 2013년 6월 11일에 출원된 제13/915,262호에 더욱 상세하게 설명된 3-웨이 열교환기를 설명하고, 상기 문헌들은 모두 본원에 참고문헌으로 통합된다. 액체 흡습제는 포트 (304)를 통해 구조체로 유입되고, 도 1에서 설명된 바와 같이 일련의 막 후면으로 전달된다. 액체 흡습제는 회수되고 포트 (305)를 통해 제거된다. 냉각 또는 가열 유체는 포트 (305)를 통해 제공되고, 도 1에서 설명되고 도 3에서 더욱 자세히 설명되는 바와 같이 중공 평판 구조체 내부의 공기 흐름 (301)에 역방향으로 흐른다. 냉각 또는 가열 유체는 포트 (307)를 통해 유출된다. 처리된 공기 (302)는 빌딩 내부의 공간으로 보내지고, 경우에 따라 배출된다.
도 3은 본원에 참고문헌으로 통합되는 2013년3월1일에 출원된 미국임시특허출원번호 1/771,340에 더욱 상세히 설명되는 3-웨이 열교환기를 도시한 것이다. 공기 흐름 (251)은 냉각 유체 흐름 (254)의 역방향으로 흐른다. 막 (252)은 열전달 유체 (254)를 담고 있는 벽 (255)을 따라 하강하는 액체 흡습제 (253)를 포함한다. 공기 흐름에 동반되는 수증기 (256)는 막 (252)으로 이동하고 액체 흡습제 (253)로 흡수된다. 흡수되는 동안에 방출되는 물 (258) 응축열은 벽 (255)을 통해 열전달 유체 (254)로 전달된다. 또한 공기 흐름으로부터 감열 (257)이 막 (252), 액체 흡습제 (253) 및 벽 (255)을 통해 열전달 유체 (254)로 전달된다.
도 4는 빌딩에 주로 설치되는 종래 소형-분할형 공조 시스템의 개략도를 도시한 것이다. 본 유닛은 냉각, 제습 공기를 발생하는 일조의 실내 요소들 및 열을 주변으로 방출하는 일조의 실외 요소들을 포함한다. 실내 요소들은 냉각 (증발기) 코일 (401)을 포함하고 이를 통하여 팬 (407)은 실내로부터 공기 (408)를 송풍시킨다. 냉각 코일은 공기를 냉각하고 수증기를 코일에 응축시키고 이는 배출 용기 (418)에 수집되어 실외 (419)로 관을 통해 배출된다. 생성된 더욱 냉각, 건조된 공기 (409)는 공간 내부로 순환되고 거주자에게 쾌적함을 제공한다. 냉각 코일 (401)은 라인 (412)를 통해 전형적으로 50-200 psi 압력의 액체 냉매를 수용하고, 상기 냉매는 이미 팽창 밸브 (406)에서 저온 및 저압으로 팽창된 것이다. 라인 (412)의 냉매 압력은 전형적으로 300-600 psi이다. 차가운 액체 냉매 (410)가 냉각 코일 (401)로 유입하여 공기 흐름 (408)에서 열을 흡수한다. 공기 흐름에서 흡수된 열은 코일 중 액체 냉매를 증발시켜 형성된 기체는 라인 (404)를 통해 실외 요소들로 더욱 상세하게는 압축기 (402)로 이송되고 여기에서 전형적으로 300-600 psi 고압으로 재-압축된다. 일부 경우들에서 시스템은 다중 냉각 코일들 (410), 팬들 (407) 및 팽창 밸브들 (406)을 가지고, 예를들면 냉각 코일 조립체는 냉각이 필요한 여러 실내들에서 배치될 수 있다.
압축기 (402) 외에도, 실외 요소들은 응축기 코일 (403) 및 응축기 팬 (417)을 포함한다. 팬 (417)은 실외 공기 (415)를 응축기 코일 (403)을 통해 송풍하고 여기에서 압축기 (402)로부터 열을 취하여 공기 흐름 (416)에 의해 방출된다. 압축기 (402)는 뜨거운 압축 냉매를 라인 (411)에서 생성한다. 압축 열은 응축기 코일 (403)에서 방출된다. 일부 경우들에서 시스템은 다중 압축기들 또는 다중 응축기 코일들 및 팬들을 가진다. 주요 전기에너지 소비 요소들은 전기선 (413)을 통한 압축기, 공급선 (414)를 통한 응축기 팬 전기모터 및 선 (405)을 통한 증발기 팬 모터이다. 일반적으로 압축기는 시스템 작동에 필요한 전기의80%를 사용하고, 응축기 및 증발기 팬들은 각각 약 10%의 전기를 소모한다.
도 5A는 액체 흡수제 공조기 시스템의 개략도이다. 3-웨이 조화기 (503) (도 1의 조화기 (101)와 유사)는 실내에서 공기 흐름 (501) ("RA")을 수용한다. 팬 (502)은 조화기 (503)를 통해 공기 (501)를 이동시키되 공기는 냉각되고 제습된다. 생성된 냉각, 건조 공기 (504) ("SA")는 거주자가 쾌적하도록 실내 공급된다. 3-웨이 조화기 (503)는 도 1-3에서 설명된 방식으로 농축 흡수제 (527)를 수용한다. 3-웨이 조화기 (503)에서 바람직하게는 막을 이용하여 흡수제가 일반적으로 완전히 포함되고 공기 흐름 (504)으로 분산될 수 없다는 것이 보장된다. 포집 수증기를 포함하는 희석 흡수제 (528)는 실외 재생기 (522)로 이송된다. 또한 냉각된 물 (509)이 펌프 (508)로 제공되어, 조화기 모듈 (503)로 유입되며, 여기에서 공기로부터의 열 뿐 아니라 흡수제 (527)에서 수증기 포집에 의해 방출되는 잠열을 흡수된다. 데워진 물 (506)은 또한 냉각기 시스템 (530)의 열교환기 (507)로 실외 이동한다. 50 내지 600psi 고압을 가지는 도 4의 소형-분할형 시스템과는 달리, 도 5A 실내 및 실외 시스템 사이 라인들은 모두 저압의 물 및 액체 흡수제 라인이라는 것에 주목할 필요가 있다. 전형적으로 구리로서 냉매 고압을 견디기 위해 브레이싱이 필요한 도 4의 냉매 라인보다는 이로써 저렴한 플라스틱 라인일 수 있다. 또한 도 5A 시스템은 도 4의 라인 419와 같은 응축물 배출 라인이 필요하지 않다는 것에 주목할 필요가 있다. 오히려, 흡수제에서 응축되는 임의의 수분은 흡수제 자체의 일부로서 제거된다. 이는 또한 도 4 종래 소형-분할형 시스템에서 발생할 수 있는 정치수에서의 곰팡이 성장과 관련된 문제를 제거할 수 있다.
액체 흡수제 (528)는 펌프 (525)에 의해 조화기 (503)에서 유출되고 임의선택적 열교환기 (526)를 통해 재생기 (522)로 이동된다. 흡수제 라인 (527, 528)이 상대적으로 길다면 이들은 열적으로 서로 연결되어, 열교환기 (526)가 필요없다.
냉각기 시스템 (530)은 순환 냉각 유체 (506)를 냉각시키는 물 내지 냉매 증발기 열교환기 (507)를 포함한다. 액체인 차가운 냉매 (517)는 열교환기 (507)에서 증발되어 냉각 유체 (506)로부터 열에너지를 흡수한다. 기체상 냉매 (510)는 이제 압축기 (511)에 의해 재-압축된다. 압축기 (511)는 뜨거운 냉매 기체 (513)를 방출하고, 이는 응축기 열교환기 (515)에서 액화된다. 액체 냉매 (514)는 이어 팽창 밸브 (516)로 들어가고, 신속하게 냉각되고 저압으로 유출된다. 냉각기 시스템 (530)은 냉매 (510, 513, 514, 517)의 고압 라인이 매우 짧은 거리를 운행하므로 매우 소형으로 제작될 수 있다는 점에 주목할 필요가 있다. 또한, 전체 냉매 시스템이 조화가 필요한 공간 실외에 배치되므로, 실내 환경에서 사용될 수 없는 냉매들 예컨대, CO2, 암모니아 및 프로판을 냉매로 사용할 수 있다. 이들 냉매는 대로 통상 사용되는 R410A, R407A, R134A 또는 R1234YF 냉매보다 바람직하지만, 실내에서는 가연성 또는 질식 또는 흡입 위험성으로 인하여 바람직하지 않다. 모든 냉매를 실외에 유지함으로써, 이들 위험성은 실질적으로 제거된다. 응축기 열 교환기 (515)는 이제 열을 다른 냉각 유체 루프 (519)에 방출하고 이를 통해 열전달 가열 유체 (518)는 재생기 (522)로 이송된다. 순환 펌프 (520)는 열전달 유체를 다시 응축기 (515)로 보낸다. 따라서 3-웨이 재생기 (522)는 희석 액체 흡수제 (528) 및 열전달 가열 유체 (518)를 수용한다. 팬 (524)은 실외 공기 (523) ("OA")를 재생기 (522)를 통해 송풍한다. 실외 공기는 열전달 유체 (518) 및 흡수제 (528)로부터 열 및 수분을 취하고 이에 따라 가열 가습 배출 공기 ("EA") (521)가 얻어진다.
압축기 (511)는 전력 (512)을 수용하고 전형적으로 시스템 전력 소비의80%를 차지한다. 팬 (502) 및 팬 (524) 또한 각자 전력 (505, 529)을 수용하고 나머지 전력 소비의 대부분을 차지한다. 펌프들 (508, 520, 525)은 상대적으로 전력 소비가 낮다. 압축기 (511)는 도 4의 압축기 (402)보다 여러 이유들로 더욱 효율적으로 작동할 것이다: 공기 흐름에서 포화 수준에 이르지 않고도 액체 흡수제가 더욱 높은 온도에서 물을 응축하므로 도 5A의 증발기 (507)은 전형적으로 도 4의 증발기 (401)보다 더 높은 온도에서 작동할 것이다. 또한 재생기 (522)에서 발생되는 증발로 인하여 응축기 (515)를 효율적으로 더욱 냉각으로 유지시킬 수 있고 도 5A의 응축기 (515)는 도 4의 응축기 (403)보다 더욱 낮은 온도에서 작동할 것이다. 이 결과 유사한 압축기 가역 단열 효율에서 도 5A의 시스템은 도 4의 시스템보다 전기를 덜 필요로 할 것이다.
도 5B는 냉매 라인 (514, 510)에서 화살표로 표기된 바와 같이 역방향인 것을 제외하면 도 5A와 실질적으로 동일한 시스템을 도시한 것이다. 냉매 흐름 방향 전환은 4-웨이 전환 밸브 (미도시) 또는 기타 편의 수단으로 달성될 수 있다. 또한 냉매 흐름을 전환시키기보다는 열전달 가열 유체 (518)를 조화기 (503)로 보내고 열전달 냉각 유체 (506)를 재생기 (522)로 이송하는 것이 가능하다. 이는 실제로 열을 조화기에 제공하여 이제 동절 모드로 작동되는 동안 공간에 난방, 가습 공기 (504)를 생성한다. 실제로 시스템은 이제 열 펌프로 동작하고, 실외 공기 (523)로부터 공간 공급 공기 (504)로 열을 이송시킨다. 그러나 때로는 가역적인 도 4의 시스템과는 달리, 흡수제 (525)는 수증기보다 통상 훨씬 낮은 결정화 한계를 가지므로 코일 냉각 위험성이 아주 낮다. 도 4의 시스템에서, 공기 흐름 (523)은 수증기를 함유하고 응축기 코일 (403)이 너무 차가우면, 이러한 수분은 표면에서 응축되어 얼음을 형성한다. 도 5B의 재생기에서동일한 수분이 액체 흡수제에서 응축되고 이는 - 적당히 관리되면 일부 흡수제 예컨대 LiCl 및 물의 경우-60°C까지 결정화되지 않을 것이다.
도 6은 소형-분할형 액체 흡수제 시스템의 대안적 실시예를 도시한 것이다. 도 5A와 유사하게, 3-웨이 액체 흡수제 조화기 (503)는 팬 (502)으로 조화기 (503)를 통과시키는 공기 흐름 (501) ("RA")을 수용한다. 그러나 도 5A의 경우와는 달리, 공급 공기 흐름 (504) ("SA") 일부 (601)는 일련의 루버 (610, 611)를 통해 간접 증발식 냉각 모듈 (602)로 지향된다. 공기 흐름 (601)은 공기 흐름 (504) 유량의 보통 0 내지 40%이다. 건조 공기 흐름 (601)은 이제 3-웨이 간접 증발식 냉각 모듈 (602)을 통과하고 이는 구조적으로 3-웨이 조화기 모듈 (503)과 유사하지만, 막 후면에서 흡수제대신, 상기 모듈은 이제 막 후면에 수원 (607)에서 공급되는 수막을 가진다. 이러한 수막은 식수, 비-식수, 해수 또는 폐수 또는 임의의 기타 대부분 물이 함유된 용이한 물일 수 있다. 수막은 건조 공기 흐름 (601)에서 증발되어 열전달 유체 (604)에 냉각 효과를 부여하고, 유체는 다시 펌프 (603)에 의해 열전달 냉각 유체 (605)로서 조화기 모듈로 순환된다. 냉수 (605)는 조화기 모듈 (503)을 냉각시키고, 이는 다시 더욱 냉각되고 건조된 공기 (504)를 발생시키고, 이는 간접 증발식 모듈 (602)에서 더욱 강력한 냉각 효과를 형성한다. 결과적으로 공급 공기 (504)는 궁극적으로 건조하고 차갑고 공간에 공급되어 거주자에게 쾌적함을 제공한다. 또한 조화기 모듈 (503)은 농축 액체 흡수제 (527)를 수용하여 공기 흐름 (501)에서 수분을 흡수한다. 이어 희석 액체 흡수제 (528)는 도 5A와 유사하게 재생기 (522)로 복귀한다. 물론 간접 증발식 냉각기 (602)를 실내가 아닌 공간 실외에 배치하는 것도 가능하지만, 열적 이유로 인하여 간접 증발기 (602)를 조화기 (503)에 근접하게 장착하는 것이 바람직하다. 간접 증발식 냉각 모듈 (602)은 모든 물을 증발시키지 않고 (전형적으로 50 내지 80%) 따라서 배출 (608)이 필요하다. 모듈 증발식 냉각 모듈 (602)로부터의 배출 공기 흐름 (606) ("EA1")은 고온이고 매우 다습하므로 실외로 향한다.
도 5A에서와 같이, 농축 액체 흡수제 (527) 및 희석 액체 흡수제 (528)는 펌프 (525)에 의해 열교환기 (526)를 통과한다. 이전과 같이 라인들 (527, 528)을 연적으로 연결하면 열교환기 (526)를 생략할 수 있다. 이전과 같이 3-웨이 재생기 (522)는 팬 (524)을 통해 실외 공기 흐름 (523)을 수용한다. 상기와 같이 열전달 가열 유체 (518)가 펌프 (520)에 의해3-웨이 재생기 모듈 (522)에 인가된다. 그러나 도 5A의 시스템과는 달리, 재생기 (522)에서 사용될 압축기로부터 열이 없으므로, 외부 열원 (609)이 제공될 필요가 있다. 이러한 열원은 가스 온수기, 태양열 모듈, 태양열 / PV 혼합 모듈 (PVT 모듈)일 수 있고, 증기 루프 또는 기타 편의적 열원 또는 열수의 열일 수 있다. 흡수제 (528)의 과도-농축을 방지하기 위하여, 보충 열 덤프 (614)가 사용되어 임시적으로 열원 (609)에서 열을 흡수한다. 또한 추가 팬 (613) 및 공기 흐름 (612)이 필요하다. 물론 다른 형태의 열 덤프가 고려될 수 있고 언제나 필요한 것은 아니다. 열원 (609)은 흡수제 (528)로부터 과잉수가 증발되어 조화기 (503)에서 재-사용될 수 있도록 한다. 그 결과 배출 흐름 (521) ("EA2")은 덥고, 다습 공기를 포함한다. 재차 시스템 실내 및 실외 요소들 간에 고압 라인이 필요하지 않다는 것에 주목할 필요가 있다. 물 공급용 단일 물 라인 및 과잉수 제거용 배출 라인이 필요하다. 그러나 본 실시예에서 압축기 및 열교환기는 필요하지 않다. 그 결과 본 시스템은 도 4 시스템 및 도 5A 시스템보다 전기를 상당히 덜 사용할 것이다. 주요 전기 소비는 이제 각각 전기 공급선 (505, 529)을 통한 팬 (502, 524) 및 액체 펌프 (603, 520, 525)이다. 그러나 이러한 장치들은 도 4의 압축기 (402)보다 훨씬 덜 전력을 소비한다.
도 7은 동절 가열 모드 작동이 가능하도록 도 6의 시스템을 약간 재구성한 것이다. 열원 (609)은 이제 라인 (701)을 통해 열전달 가열 유체를 조화기 모듈 (503)로 제공한다. 그 결과 공간 공급 공기 (504)는 더워지고 가습된다. 또한 열전달 가열 유체 (703)를 간접 증발식 냉각기 (602)에 제공하고 덥고 가습한 배출 공기 (702)를 실외가 아닌 공간으로 보내는 것이 가능하다. 조화기 (503) 및 간접 증발식 "냉각기" (602) (또는 "가열기"가 더욱 적합한 명칭일 수 있다) 모두는 동일한 더운 가습 공기를 제공하도록 작동되므로 시스템의 가용 가열 및 가습 성능이 높아지고 동절기에 가열 성능은 전형적으로 하절의 냉각 성능보다 더욱 높은 필요가 있으므로 이는 유용하다.
도 8은 도 5A 시스템의 실시예를 보인다. 공기 유입구 (801)는 공간 (805)으로부터 공기를 조화기 유닛 (503) (미도시)으로 들여보낸다. 공급 공기는 로스터 (803)로부터 공간으로 유출된다. 평면 화면 텔레비전 (802) 또는 그림, 또는 모니터 또는 임의의 기타 적합한 장치를 사용하여 조화기 (503)를 가시적으로 은폐시킨다. 외부 벽 (804)은 조화기 시스템을 장착하는 논리적 장소일 수 있다. 재생기 및 냉각기 시스템 (807)은 편의적 실외 장소 (806)에 장착될 수 있다. 흡수제 공급 및 순환 (return) 라인 (809) 및 열전달 냉각 유체 공급 및 순환 라인 (808)은 시스템의 양 측들을 연결한다.
도 9A는 도 8 시스템의 배면에 대한 절단도이다. 재생기 모듈 (522)은 라인 (809)에서 액체 흡수제를 수용한다. 압축기 (511) 팽창 밸브 (516) 및 2개의 냉매 내지 액체 열교환기 (507, 515)가 또한 도시된다. 기타 요소들은 편의상 도시되지 않았다.
도 9B는 도 8 시스템의정면에 대한 절단도이다. 조화기 모듈 (503)이 보이도록 평면 화면 TV (802)이 생략된다.
도 10은 도 6 시스템 실시예의 측면을 도시한 것이다. 도 8 시스템과 유사하게 시스템은 공기 유입구 (801) 및 공급 로스터 (803)를 가진다. 도 8에서와 같이, TV (802) 또는 유사한 것이 조화기 모듈 (503)를 가리기 위하여 사용될 수 있다. 유닛은 벽 (804)에 장착되고 공간 (805) 조화를 제공한다. 시스템은 또한 벽 (804)을 관통하는 배출구 (606)를 가진다. 실외 (806) 측에서, 재생기 모듈 (902)은 농축 액체 흡수제를 조화기 측 (미도시)에 흡수제 공급 및 순환 라인 (809)을 통해 제공한다. 물 공급 라인 (901) 또한 도시된다. 열전달 가열 유체 소스는 태양열 PVT 모듈 (903)일 수 있고 라인 (905)을 통해 열수를 제공하고 이는 재생기를 통해 냉각된 후 열전달 유체는 라인 (904)을 통해 PVT 모듈 (903)로 복귀된다. 일체식 열수 저장 탱크 (906)는 열수 버퍼 및 PVT 모듈 (903)의 밸러스트를 제공한다.
도 11은 도 10 시스템의 절단도이다. 조화기 모듈 (503)이 간접 증발기 모듈 (602)과 같이 명백히 도시된다. 재생기 모듈 (902) 내부에는 재생기 모듈 (522) 및 임의선택적 열 덤프(614) 및 팬 (612)이 도시된다.
도 12는 실내 조화기로 액체 흡수제 공급 및 순환을 위한 구조체 (809)가 도시된다. 구조체는 고분자 재료 예컨대 예를들면 압출 고밀도 폴리프로필렌 또는 고밀도 폴리에틸렌 재료를 포함하고 흡수제를 각각 공급 및 회수하는 2개의 통로들 (1201, 1202)를 포함한다. 두 통로 사이 벽 (1203)은 열전도성 고분자로 제조될 수 있지만, 구조체 (809) 길이 자체가 공급 및 회수 액체 간 적합한 열 교환 성능을 제공하기에 충분하므로많은 경우에 필요하지 않다.
여러 도시된 실시예들을 설명하였지만, 다양한 변경, 수정, 개선이 당업자에게 용이하다는 것을 이해하여야 한다. 이러한 변경, 수정 및 개선은 본 개시의 일부를 형성하도록 의도되고, 본 개시의 사상 및 범위에 있는 것이다. 본원에 제시된 일부 예시들은 기능 또는 구조적 요소의 특정된 조합을 포함하지만, 이러한 기능과 요소들은 동일한 또는 상이한 목적을 달성하기 위해 본 개시에 따라 다른 방식으로 조합될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 특히, 하나의 실시예와 연결되어 논의된 작용, 요소 및 특징은 다른 실시예에서 유사하거나 다른 역할로부터 배제되는 것은 아니다. 추가적으로, 본원에 설명된 요소 및 성분은 추가적인 요소로 더욱 분할되거나 동일한 기능을 수행하기 위해 더욱 적은 요소를 형성하기 위해 함께 조합될 수 있다. 따라서, 전기 설명 및 첨부 도면들은 단지 예시적인 형태이고, 한정되는 것은 아니다.
101 : 조화기
102 : 재생기
103 : 실외 공기
104 : 처리된 공기
105 : 실외 공기
106 : 유출 공기 흐름
107 : 냉원
108 : 열원
110 : 가열 유체
111 : 액체 흡습제
113 : 열교환기
115 : 상단 지점
116 : 열 펌프
251 : 공기 흐름
252 : 막
253 : 액체 흡습제
254 :냉각 유체
255 : 벽
256 : 수증기
257 : 감열
258 : 물
301 : 공기 흐름
302 : 공기
304 : 포트
305 : 포트
307 : 포트
401 : 코일
402 : 압축기
403 : 응축기
404 : 라인
405 : 선
406 : 팽창 밸브
407 : 팬
408 : 공기
409 : 건조된 공기
410 : 액체 냉매
411 : 라인
412 : 라인
413 : 전기선
414 : 공급선
415 : 공기
416 : 공기 흐름
417 : 응축기 팬
418 : 배출 용기
419 : 실외
501 : 공기 흐름
502 : 팬
503 : 조화기
504 : 공기
505 : 전력
506 : 냉각 유체
507 : 열교환기
508 : 펌프
509 : 물
510 : 냉매 라인
511 : 압축기
512 : 전력
513 : 냉매
514 : 냉매 라인
515 : 열 교환기
516 : 팽창 밸브
517 : 냉매
518 : 가열 유체
519 : 유체 루프
520 : 펌프
521 : 배출 공기
522: 실외 재생기
523 : 실외 공기
524 : 팬
525 : 펌프
526 : 열교환기
527 : 농축 흡수제
528 : 희석 흡수제
529 : 전력
530 : 냉각기 시스템
601 : 공기 흐름
602 : 모듈
603 : 펌프
604 : 유체
605 : 냉수
606 : 배출구
607 : 수원
609 : 열원
610 : 루버
611 : 루버
612 : 팬
614 : 덤프
701 : 라인
702 : 공기
703 : 유체
801 : 공기 유입구
802 : 텔레비전
803 : 로스터
804 : 벽
805 : 공간
806 : 실외 장소
807 : 냉각기 시스템
809 : 순환 라인
901 : 물 공급 라인
902 : 재생기 모듈
903 : 태양열 PVT 모듈
904 : 라인
905 : 라인
906 : 저장 탱크
1201 : 통로
1202 : 통로
1203 : 통로 사이 벽

Claims (29)

  1. 빌딩 내 공간으로 유입되는 공기 흐름을 처리하기 위한 분할형 액체 흡수제 공조 시스템에 있어서,
    하절 (warm weather) 동작 모드와 동절 (cold weather) 동작 모드 사이에서 전환 가능하고,
    상기 빌딩의 내부에 배치되는 조화기, 상기 조화기는 실질적으로 수직 방향으로 배향되는 복수의 구조체을 포함하고, 각각의 구조체는 액체 흡수제가 횡단할 수 있는 적어도 하나의 표면을 가지고, 각각의 구조체는 또한 열전달 유체가 통과할 수 있는 통로를 포함하고, 상기 액체 흡수제가 하절 동작 모드에서 공기 흐름을 제습 및 냉각하고 동절 동작 모드에서 공기 흐름을 가습 및 가열하도록 처리될 상기 공기 흐름이 구조체들 사이로 유동되고, 상기 조화기는 상기 액체 흡수제와 상기 공기 흐름 사이에서 각 구조체의 적어도 하나의 표면에 인접하게 위치하는 재료 시트를 더욱 포함하고, 상기 재료 시트는 상기 액체 흡수제와 상기 공기 흐름 사이에서 수증기 이동을 가능하게 함;
    상기 빌딩의 실외에 배치되고 상기 조화기와 액체 흡수제를 교환하기 위한 액체 흡수제 관들에 의해 상기 조화기와 연결되는 재생기, 상기 재생기는실질적으로 수직 방향으로 배향되는 복수의 구조체을 포함하고, 각각의 구조체는 상기 액체 흡수제가 횡단할 수 있는 적어도 하나의 표면을 가지고, 각각의 구조체는 또한 열전달 유체가 통과할 수 있는 통로를 포함하고, 상기 재생기는 상기 재생기를 통과하는 공기 흐름으로 또는 해당 공기 흐름으로부터 상기 액체 흡수제가 하절 동작 모드에서 물을 배출하고 동절 동작 모드에서 물을 흡수하도록 유도함;
    상기 빌딩의 실외에 배치되고 열전달 유체 관들에 의해 상기 조화기 및 상기 재생기에 연결되는 양방향성 열 펌프, 상기 열펌프는 하절 동작 모드에서 상기 조화기에 흐르는 열전달 유체의 열을 상기 재생기에 흐르는 열전달 유체로 열을 이송하고, 상기 열 펌프는 동절 동작 모드에서 상기 재생기에 흐르는 열전달 유체의 열을 상기 조화기에 흐르는 열전달 유체로 이송함;
    상기 조화기를 통해 상기 공기 흐름을 이동시키는 장치;
    상기 조화기 및 상기 재생기를 통해 상기 액체 흡수제를 순환시키는 장치;
    상기 조화기 및 상기 양방향성 열 펌프를 통해 열전달 유체를 순환시키는 장치; 및
    상기 재생기 및 상기 양방향성 열 펌프를 통해 열전달 유체를 순환시키는 장치;
    를 포함하는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 양방향성 열 펌프는 냉매 증발기 열교환기를 포함하는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 액체 흡수제 관들은 액체 흡수제를 상기 조화기에서 상기 재생기로 이송하는 제1 관 및 액체 흡수제를 상기 재생기에서 상기 조화기로 이송하는 제2 관을 포함하고, 상기 제1 및 제2 관들은 상기 제1 및 제2 관들 중 하나를 흐르는 상기 액체 흡수제에서 상기 제1 및 제2 관들 중 상기 다른 하나를 흐르는 상기 액체 흡수제로 열전달이 가능하도록 근접하게 열 접촉되는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 관들은 일체로 형성되는 구조체를 포함하는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 일체로 형성되는 구조체는 고분자 재료를 포함하는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 관과 제2 관 사이의 적어도 상기 구조체의 벽은 열 전도성 고분자를 포함하는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 조화기는 상기 빌딩의 내부 벽에 장착되는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 조화기는 컴퓨터 디스플레이, 텔레비전, 또는 그림 뒤에 은폐되도록 거의 평면 구조를 가지는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 빌딩에서 각각 상기 재생기 및 상기 열 펌프에 연결되는 하나 이상의 추가 조화기를 더 포함하는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  10. 빌딩 내 공간으로 유입되는 공기 흐름을 냉각 및 제습하기 위한 분할형 액체 흡수제 공조 시스템에 있어서,
    상기 빌딩의 내부에 배치되는 조화기, 상기 조화기는 실질적으로 수직 방향으로 배향되는 복수의 제1 구조를 포함하고, 각각의 구조체는 액체 흡수제가 횡단할 수 있는 적어도 하나의 표면을 가지고, 각각의 구조체는 또한 열전달 유체가 통과할 수 있는 통로를 포함하고, 상기 액체 흡수제가 공기 흐름을 제습 및 냉각하도록 상기 공기 흐름이 상기 구조체들 사이로 유동되고, 상기 조화기는 상기 액체 흡수제와 상기 공기 흐름 사이에서 각 구조체의 적어도 하나의 표면에 인접하게 위치하는 재료 시트를 더 포함하고, 상기 재료 시트는 상기 액체 흡수제와 상기 공기 흐름 사이에서 수증기 이동을 가능하게 함;
    상기 빌딩의 실외에 배치되고 상기 조화기와 액체 흡수제를 교환하기 위한 액체 흡수제 관들에 의해 상기 조화기와 연결되는 재생기, 상기 재생기는 실질적으로 수직 방향으로 배향되는 복수의 제2 구조체를 포함하고, 각각의 구조체는 상기 액체 흡수제가 횡단할 수 있는 적어도 하나의 표면을 가지고, 각각의 구조체는 또한 열전달 유체가 통과할 수 있는 통로를 포함하고, 상기 재생기는 상기 재생기를 통과하는 공기 흐름으로 액체 흡수제가 물을 배출하도록 유도함;
    상기 조화기에 연결되고 상기 제1 구조체들을 통과한 상기 열전달 유체 및 상기 조화기에서 제습 및 냉각된 상기 공기 흐름의 일부를 수용하기 위한 간접 증발식 냉각 유닛, 상기 간접 증발식 냉각 유닛은 실질적으로 수직 방향으로 배향되는 복수의 제3 구조체를 포함하고, 각각의 구조체는 물이 횡단하는 적어도 하나의 표면을 가지고, 각각의 구조체는 또한 상기 조화기로부터의 상기 열전달 유체가 통과하는 통로를 포함하고, 상기 조화기에서 수용되는 상기 공기 흐름의 상기 일부는 상기 물이 상기 공기 흐름에 의해 증발되어, 상기 조화기로 복귀되는 상기 열전달 유체가 냉각되도록 상기 구조체들 사이로 흐르고, 상기 간접 증발식 냉각 유닛에 의해 처리된 상기 공기 흐름은 주변으로 배출됨;
    상기 조화기 및 상기 간접 증발식 냉각 유닛을 통해 상기 공기 흐름을 이동시키는 장치;
    상기 조화기 및 재생기를 통해 상기 액체 흡수제를 순환사키는 장치;
    상기 조화기 및 상기 간접 증발식 냉각 유닛을 통해 열전달 유체를 순환사키는 장치; 및
    상기 재생기에서 상기 열전달 유체를 가열하기 위한 열원;
    을 포함하는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 액체 흡수제 관들은 액체 흡수제를 상기 조화기에서 상기 재생기로 이송하는 제1 관 및 액체 흡수제를 상기 재생기에서 상기 조화기로 이송하는 제2 관을 포함하고, 상기 제1 및 제2 관들은 상기 제1 및 제2 관들 중 하나를 흐르는 상기 액체 흡수제에서 상기 제1 및 제2 관들 중 상기 다른 하나를 흐르는 상기 액체 흡수제로 열전달이 가능하도록 근접하게 접촉되는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 관들은 일체로 형성되는 구조체를 포함하는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 일체로 형성되는 구조체는 고분자 재료를 포함하는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 관과 제2 관 사이의 적어도 상기 구조체의 벽은 열 전도성 고분자를 포함하는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 조화기는 상기 빌딩의 내부 벽에 장착되는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 조화기는 컴퓨터 디스플레이, 텔레비전, 또는 그림 뒤에 은폐되도록 거의 평면 구조를 가지는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 간접 증발식 냉각 유닛은 상기 빌딩의 실내에 배치되는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  18. 제10항에 있어서,
    상기 간접 증발식 냉각 유닛은 상기 빌딩의 실외에 배치되는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  19. 제10항에 있어서,
    상기 재생기에서 상기 열전달 유체를 가열하기 위한 상기 열원은 가스 온수기, 태양열 모듈, 태양열/광전지 모듈, 또는 증기 루프를 포함하는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  20. 빌딩 내 공간으로 유입되는 공기 흐름을 가열 및 가습하기 위한 분할형 액체 흡수제 공조 시스템에 있어서,
    상기 빌딩의 내부에 배치되는 조화기, 상기 조화기는 실질적으로 수직 방향으로 배향되는 복수의 제1 구조체를 포함하고, 각각의 구조체는 액체 흡수제가 횡단할 수 있는 적어도 하나의 표면을 가지고, 각각의 구조체는 또한 열전달 유체가 통과할 수 있는 통로를 포함하고, 상기 액체 흡수제가 공기 흐름을 가습 및 가열하도록 상기 공기 흐름이 상기 구조체들 사이로 유동되고, 상기 조화기는 상기 액체 흡수제와 상기 공기 흐름 사이에서 각 구조체의 적어도 하나의 표면에 인접하게 위치하는 재료 시트를 더 포함하고, 상기 재료 시트는 상기 액체 흡수제와 상기 공기 흐름 사이에서 수증기 이동을 가능하게 함;
    상기 빌딩의 실외에 배치되고 상기 조화기와 액체 흡수제를 교환하기 위한 액체 흡수제 관들에 의해 상기 조화기와 연결되는 재생기, 상기 재생기는 실질적으로 수직 방향으로 배향되는 복수의 제2 구조체를 포함하고, 각각의 구조체는 상기 액체 흡수제가 횡단할 수 있는 적어도 하나의 표면을 가지고, 각각의 구조체는 또한 열전달 유체가 통과할 수 있는 통로를 포함하고, 상기 재생기는 상기 재생기를 통과하는 공기 흐름에서 상기 액체 흡수제가 물을 흡수하도록 유도함;
    상기 조화기에 연결되고 상기 제1 구조체들을 통과한 상기 열전달 유체 및 상기 조화기에서 가습 및 가열된 상기 공기 흐름의 일부를 수용하기 위한 간접 증발식 냉각 유닛, 상기 간접 증발식 냉각 유닛은 실질적으로 수직 방향으로 배향되는 복수의 제3 구조체를 포함하고, 각각의 구조체는 물이 횡단하는 적어도 하나의 표면을 가지고, 각각의 구조체는 또한 상기 조화기로부터의 상기 열전달 유체가 통과하는 통로를 포함하고, 상기 조화기에서 수용되는 상기 공기 흐름의 상기 일부는 수증기가 물로부터 증발되어, 상기 공기 흐름이 가습되도록 상기 구조체들 사이로 흐르고, 상기 간접 증발식 냉각 유닛에 의해 처리된 상기 공기 흐름은 상기 빌딩의 내부로 배출됨;
    상기 조화기 및 상기 간접 증발식 냉각 유닛을 통해 상기 공기 흐름을 이동시키는 장치;
    상기 조화기 및 재생기를 통해 상기 액체 흡수제를 순환사키는 장치;
    상기 조화기 및 상기 간접 증발식 냉각 유닛을 통해 열전달 유체를 순환사키는 장치; 및
    상기 조화기 및 상기 간접 증발식 냉각 유닛에서 상기 열전달 유체를 가열하기 위한 열원;
    을 포함하는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 액체 흡수제 관들은 액체 흡수제를 상기 조화기에서 상기 재생기로 이송하는 제1 관 및 액체 흡수제를 상기 재생기에서 상기 조화기로 이송하는 제2 관을 포함하고, 상기 제1 및 제2 관들은 상기 제1 및 제2 관들 중 하나를 흐르는 상기 액체 흡수제에서 상기 제1 및 제2 관들 중 상기 다른 하나를 흐르는 상기 액체 흡수제로 열전달이 가능하도록 근접하게 접촉되는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 관들은 일체로 형성되는 구조체를 포함하는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 일체로 형성되는 구조체는 고분자 재료를 포함하는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 제1 관과 제2 관 사이의 적어도 상기 구조체의 벽은 열 전도성 고분자를 포함하는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  25. 제20항에 있어서,
    상기 조화기는 상기 빌딩의 내부 벽에 장착되는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  26. 제20항에 있어서,
    상기 조화기는 컴퓨터 디스플레이, 텔레비전, 또는 그림 뒤에 은폐되도록 거의 평면 구조를 가지는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  27. 제20항에 있어서,
    상기 간접 증발식 냉각 유닛은 상기 빌딩의 실내에 배치되는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  28. 제20항에 있어서,
    상기 간접 증발식 냉각 유닛은 상기 빌딩의 실외에 배치되는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
  29. 제10항에 있어서,
    상기 조화기 및 상기 간접 증발식 냉각 유닛 에서 상기 열전달 유체를 가열하기 위한 상기 열원은 가스 온수기, 태양열 모듈, 태양열/광전지 모듈, 또는 증기 루프를 포함하는, 분할형 액체 흡수제 공조 시스템.
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