SE1350670A1 - Anordning och förfarande för att adsorbera vatten från en gas - Google Patents
Anordning och förfarande för att adsorbera vatten från en gas Download PDFInfo
- Publication number
- SE1350670A1 SE1350670A1 SE1350670A SE1350670A SE1350670A1 SE 1350670 A1 SE1350670 A1 SE 1350670A1 SE 1350670 A SE1350670 A SE 1350670A SE 1350670 A SE1350670 A SE 1350670A SE 1350670 A1 SE1350670 A1 SE 1350670A1
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- housing
- container
- water
- emissivity value
- heating
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/26—Drying gases or vapours
- B01D53/261—Drying gases or vapours by adsorption
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/26—Drying gases or vapours
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/26—Drying gases or vapours
- B01D53/263—Drying gases or vapours by absorption
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
- E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
- E03B3/00—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water
- E03B3/28—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water from humid air
-
- 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
- F24F3/1411—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/40—Further details for adsorption processes and devices
- B01D2259/40083—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption
- B01D2259/40088—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by heating
- B01D2259/40094—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by heating by applying microwaves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/40—Further details for adsorption processes and devices
- B01D2259/40083—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption
- B01D2259/40088—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by heating
- B01D2259/40096—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by heating by using electrical resistance heating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/45—Gas separation or purification devices adapted for specific applications
- B01D2259/4508—Gas separation or purification devices adapted for specific applications for cleaning air in buildings
-
- 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
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Public Health (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Drying Of Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Abstract
SAMMANDRAG Den foreliggande uppfinningen avser en anordning fOr att adsorbera vatten fran en gas genom anvandning av ett vattenadsorberande material och ett fOrfarande fOr att adsorbera vatten fran gas.
Description
UPPFINNINGENS OMRADE Den foreliggande uppfinningen avser en anordning flir adsorption av vatten fran en gas och ett fOrfarande RV adsorption av vatten frail gas.
BAKGRUND Det firms manga salt pa vilka man kan extrahera vatten fran luft, men flera av dessa brottas med effektivitet och med att de kraver mycket energi.
SAMMANFATINING AV UPPFINNINGEN Andamalet med den foreliggande uppfinningen ãr att tillhandahalla en anordning som overvinner nackdelarna med den tidigare tekniken.
I en forsta aspekt avser den fareliggande uppfinningen en vattenadsorptionsanordning innefattande: ett hus som har ett forslutningsbart inlopp och ett forslutningsbart utlopp; en behallare inuti huset, varvid behallaren har ett inlopp och ett utlopp och varvid behallarens inlopp kommunicerar med det fOrslutningsbara inloppet hos huset och behallarens utlopp kommunicerar med det fOrslutningsbara utloppet hos huset; ett vattenadsorberande material inrymt inuti behallaren; varmed ett gasflOde kan medges att flOda fran det fOrslutningsbara inloppet hos huset, genom behallaren i kontakt med det vattenadsorberande materialet i behallaren till det fOrslutningsbara utloppet hos huset; en upphettningsanordning anordnad i termisk kontakt med det vattenadsorberande materialet eller behallaren; och 2 varvid huset har atminstone en vagg med en inre yta och en yttre yta varvid den inre ytan kminstone delvis vetter mot behallarens inlopp eller utlopp, varvid atminstone en av behallaren och vaggens inre yta har ett emissivitetsvarde ej hogre an 0,5 och varvid vaggens yttre yta har ett emissivitetsvarde pa atminstone 0,6.
I en andra aspekt avser den foreliggande uppfinningen ett fOrfarande for ad-sorption av vatten frail en gas som innefattar: att tillhandahalla en anordning enligt den forsta aspekten av uppfinningen; att bringa ett gasflOde i kontakt med det vattenadsorberande materialet; att lata det vattenadsorberande materialet adsorbera fukt eller vatten frail gasen; att forsluta huset; att upphetta det vattenadsorberande materialet tills utrymmet mellan behellaren och den inre ytan av huset ãr mdttat med fukt; att fortsdtta upphettningen av det vattenadsorberande materialet; att samla kondenserat vatten; och att Oppna huset.
Utforingsformerna som visas nedan ãr tillampbara for bada aspekterna av den fOreliggande uppfinningen.
KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Figur 1 dr en schematisk ritning av ett tvarsnitt av anordningen enligt den foreliggande uppfinningen. 3 Figur 2 visar en schematisk ritning av ett tvarsnitt av anordningen enligt den fOreliggande uppfinningen.
Figur 3 visar en schematisk ritning av ett tvarsnitt av anordningen enligt den fOreliggande uppfinningen innefattande en konvektionsstorare.
Figur 4 är schematiska ritningar av tvarsnitt av behallaren med vattenadsorberade material och upphettningsanordning.
DETALJERAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN I den foreliggande tillampningen anyands "vattenadsorberande material", "vattenadsorptionsmaterial" och "hygroskopiskt material" som liktydiga.
Anordningen enligt den foreliggande uppfinningen är utformad flir vattenadsorption frail en gas, till exempel flan luft. Anordningen kan vara integrerad i en annan anordning eller kan vara en enskild anordning.
Nu med hanvisning till fig. 1. Vattenadsorptionsanordningen enligt den fOrelig- gande uppfinningen innefattar ett hus med ett fOrslutningsbart inlopp 22 och ett forslutningsbart utlopp 24 och ddr ndmnda inlopp och utloppet bada är fOrslutningsbara genom anyandning av ett lampligt medel fOr att stanga och fOrsluta namnda inlopp och utlopp. Huset innefattar en behallare 26 som har ett inlopp 28 och ett utlopp 30, vilka bana är i kommunikation med det forslut- ningsbara inloppet 22 respektive det fOrslutningsbara utloppet 24 hos huset. Behallaren innefattar ett vattenadsorberande material 32, vilket kan vara nagot lampligt material, som till exempel molekylsiktar, aktivt kol, zeolit, kiseldioxidgel, LiC1, CaC1, NaNO3, trd, sulfater eller andra lampliga material kanda for fackmannen, eller kombinationer ddray. Husets inlopp och utlopp och behalla- ren är anordnade sâ att gasen 33 kan floda fran det forslutningsbara inloppet 22 hos huset genom inloppet 28 hos behallaren sa att gasen kommer i kontakt med det vattenadsorberande materialet 32. Gasen kommer dá att lamna behallaren 26 genom utloppet och ut genom det fOrslutningsbara utloppet 24 hos huset 20. De streckade pilarna i figur 1 representerar gasflOdet. En upphett- ningsanordning 34 ãr anordnad i termisk kontakt med det vattenadsorberande materialet 32 och/eller med behallaren 26. En vagg 36 hos huset ãr anordnad sà att den anninstone delvis vetter mot inloppet och/eller utloppet hos behellaren och bildar ett utrymme 37 mellan vaggen 36 och behallaren 26. Till exem- 4 pel sá kan vaggen vara anordnad motsatt utloppet hos behallaren i gasflodets riktning och/eller motsatt inloppet 28 hos behallaren. Vaggen har en inre och en yttre yta, 38 respektive 40. Behallaren kan utforas i form av ett ndt, en bur eller en perforerad yta och kan vara tillverkad av till exempel en metall eller en metallegering, exempelvis aluminium.
Upphettningsanordningen kan sklitas genom anvandning av elektricitet, bransleceller, solenergi eller pa nagot annat lampligt sat och \Taxmen kan tillfOras via elektricitet, mikrovagor (till exempel via mikrovagsugnsprincipen) eller via sole-10 nergi.
Upphettningsanordningen kan ocksâ vara ansluten till en forslutningsstyrningsmekanism fOr att optimera processen ndr det fOrslutningsbara inloppet och det fOrslutningsbara utloppet skall Oppnas och stangas och ndr upphett- ningsfOrloppet fOr vattenadsorptionsmaterialet skall pablirjas. Vidare ãr huset fOretradesvis konstruerat pa ett sadant sat att gasvolymen inuti ett tillslutet hus forblir huvudsakligen konstant under upphettningen av det vattenadsorberande materialet. Detta kan astadkommas genom sdkring eller la.sning av flirslutningen efter stangning eller anvdndande av en backventil som forslutning.
Anordningen kan vidare innefatta en pump eller en Edict i syfte att Oka flodet av gas in i huset och genom behellaren med vattenadsorptionsmaterialet. En pump kan aven reducera trycket i huset ndr det ãr stangt. Pumpen kan ersata upphettningsanordningen eller kan vara ett komplement till upphettningsanord- ningen. Ndr huset ãr tillslutet skulle pumpen reducera trycket i det forslutna huset i syfte att fOrskjuta angtrycksbalansen mellan gasen i huset och det hygroskopiska materialet/vattenadsorberande materialet. Vattnet skulle dâ kondensera och/eller frisdttas frail det vattenadsorberande materialet och kan enkelt samlas. Trycket i det forslutna huset kan reduceras genom anvandning av en pump eller nagot annat lampligt medel. Om anordningen aven innefattar en upphettningsanordning sâ kan tryckreduktionen utfOras innan, under eller efter upphettningen av det hygroskopiska materialet.
Den fareliggande uppfinningen är baserad pa det faktum att ett vattenadsorbe- rande material inrymt i en behallare adsorberar, och till viss del aven kan absorbera, vatten &An den omgivande gasen, huvudsakligen luft, och foretradesvis till matnadspunkten. Saledes fOrsluts huset genom anvandning av ett lock eller nagot liknande skydd efter det att det vattenadsorberande materialet medgetts att adsorbera vatten, och ddrefter upphettas det vattenadsorberande materialet. Forslutningen bOr utforas pa ett sadant salt att gasvolymen i den forslutna behallaren inte expanderar under upphettningen. Processen med frisattning av vattnet frail det vattenadsorberande materialet drivs av skillnaden i angtrycket fOr vattnet i gasen och for vattnet adsorberat pa det vattenadsorberande materialet. Mangden vatten som frisatts frail det vattenadsorberande materialet till omgivningen kan beskrivas av: dm/ dt = CAAP = CA(131(T1)-P2(T2)) ddr C ãr en materialkonstant, A ãr kontaktytan mellan gasen och det vattenadsorberande materialet, och P är angtrycket. Ndr gasen är mdttad, dvs. vid 100 % relativ fuktighet, sá kan angtrycket hos det adsorberade vattnet i vattenadsorptionsmaterialet fortfarande vara annu hogre. Det hOga angtrycket och mattnaden hos gasen gOr att det adsorberade vattnet blir till en vdtska. Den fOreliggande uppfinningen minskar mangden energi som behovs eftersom den foreliggande uppfinningen endast kraver energi for att bryta bindningarna mellan vattnet och det vattenadsorberande materialet istallet for att fOranga det adsorberade vattnet. Detta är ett resultat av det faktum att en fOrangning krdver energi bade for att bryta bindningarna mellan det adsorberade vattnet och vattenadsorptionsmaterialet och energi for att fora.nga vattnet.
Till skillnad frail den tidigare tekniken ãr den fOreliggande uppfinningen darfor inte beroende av en inre cirkulation av luft eller av ett kylsystem fOr att fungera. Anvdndningen av icke-isolerande eller vdrmeledande material i den fOreliggande uppfinningen gör det onlidigt att anvanda ett kylsystem.
Under upphettningen av vattenadsorptionsmaterialet sâ kommer vattnet som adsorberats pa eller till materialet att fOrangas. Ndr den omgivande gasen ãr mattad med fukt sâ kan ytterligare upphettning medflira att en del av det adsorberade vattnet gar frail adsorberat till fritt vatskeformigt vatten. Vidare, genom att ha vaggar av vdrmeledande material (eller icke-isolerande material) sâ kan det fOrangade vattnet kondensera pa vaggarna, vilket forskjuter jamvikten och underldttar att mera vatten fOrangas frail vattenadsorptionsmaterialet. Vag- garna hos behallaren och/eller huset kan vara tillverkade av, men ãr inte begransade till, metaller eller metallegeringar. Vaggarna hos huset ãr foretradesvis gjorda av ett icke-transparent material. 6 Nu med hanvisning till figur 2 och 3. Under upphettningen av det vattenadsorberande materialet medan inloppet och utloppet hos huset ãr fOrslutna sá kan en varmeOverforing genom konvektion 42 uppsta i utrymmet 37 mellan behallaren och huset pa grund av temperaturskillnader mellan behallaren och den inre ytan av huset, se figur 2, den sa kallade Nusselt-effekten. I syfte att begransa namnda konvektion utrymmet 37, vilket kan orsaka en OverfOring av varme fran behallaren till huset, kan en konvektionssthrare 44 anordnas mellan behallaren och den inre ytan av huset eller pa aminstone en av husets inre ytor pa var sida om behallaren, se figur 3. Konvektionsstoraren kan aven ge en isolerande effekt, en termoseffekt, runt behallaren och vattenadsorptionsmaterialet. I figur 3a ãr en konvektionsstorare 44 anordnad pa var sida av och ldngs behallaren och bildar ett utrymme 46. Storaren 44 i figur 3a dr en perforerad vagg som foretradesvis har langden L och hOjden H, sá att luft som upphettas i utrymmet mellan konvektionsstOraren och behallaren halls Mom namnda utrymme. StOr- aren 44 kan aven vara i form av utskjutande vaggar eller partier fran atminstone en av husets inre ytor, se figur 3b och c. Vaggarna eller partierna som utskjuter frail den/de inre ytan/ytorna hos huset kan stracka sig ut frail de inre ytorna sà att ett konvektivflOde hindras eller atminstone stOrs, men samtidigt medger att anga intrader i utrymmet 37 och att luft och anga kan uttrada genom de forslutningsbara utloppen hos huset 24. KonvektionsstOraren kan vara tillverkad av ett material som uppvisar ett lagt emissivitetsvarde och ett lagt varmeledningsvarde, till exempel kan storaren 44 vara tillverkad av plast, aluminium, aluminiumfolie, rostfritt stal eller silver.
Huset kan vara termiskt isolerat fran behallaren med det vattenadsorberande materialet och upphettningsanordningen sá att huset inte upphettas under upphettningen av det vattenadsorberande materialet.
De aktuella uppfinnarna har upptackt att de varmeemitterande egenskaperna hos behallarmaterialet eller ytorna hos behallaren 26, de inre ytorna 38 hos huset och de yttre ytorna hos huset är viktiga fOr att Ora systemet effektivt. Energin eller varmen som tillhandahalls till vattenadsorptionsmaterialet bor foretradesvis inte stralas ut in till utrymmet 37 mellan behallaren och husets vagg, emellertid bOr eventuell varme eller energi som absorberas av husets vagg stralas ut frail den yttre ytan av huset. DarfOr ãr emissivitetsvardet (i hela spektrumet, foretradesvis i IR-spektrumet) hos behallaren eller hos behallarens ytor, och hos de inre ytorna 38 och de yttre ytorna av huset viktiga. Behalla- 7 ren, konvektionsstoraren och husets inre ytor bor fOretradesvis ha ett lagt varmeledningsvarde.
StralningsfOrlusterna till en kallare omgivning ndr en svartkropp utstra.lar energi är enligt Stefan-Boltzmanns lag: P=eoA(T4-T4c) ddr & är emissivitetsvardet hos svartkroppen, Stefans konstant, A stralningsarean, T temperaturen hos utstralaren och T, temperaturen hos omgivningen.
I en utforingsform är emissivitetsvardet fOr behallaren eller ytan hos behallaren ej hogre an 0,5, till exempel 0,45 eller lagre, eller 0,30 eller ldgre, eller 0,20 eller lagre, eller 0,10 eller lagre, eller 0,05 eller lagre. Exempel pa intervall kan vara 0,5-0,01, eller 0,30-0,01, eller 0,30-0,05, eller 0,20-0,01, eller 0,20-0,05. eller 0,10-0,05.
I en utfOringsform är emissivitetsvardet for den inre ytan inte hogre an 0,5, till exempel 0,45 eller lagre, eller 0,30 eller lagre, eller 0,20 eller lagre, eller 0, eller lagre, eller 0,05 eller lagre. Exempel pa intervall kan vara 0,5-0,01, eller 0,30-0,01, eller 0,30-0,05, eller 0,20-0,01, eller 0,20-0,05, eller 0,10-0,05.
I en utfOringsform ãr emissivitetsvardet far behallaren eller behallarens yta och den inre ytan 0,5 eller lagre, till exempel 0,45 eller lagre, eller 0,30 eller lagre, eller 0,20 eller 'Ogre, eller 0,10 eller 'Ogre, eller 0,05 eller 'Ogre. Exempel pa in- tervall kan vara 0,5-0,01, eller 0,30-0,01, eller 0,30-0,05, eller 0,20-0,01, eller 0,20-0,05, eller 0,10-0,05.
I en utfOringsform är behallaren och/eller husets inre yta tillverkade av st5.1, rostfritt stal, aluminium, aluminiumfolie eller silver. I en utforingsform är behallaren och/eller husets inre yta putsade, dvs. putsade sà att strelningen i IRspektrumet minskas.
I en utfOringsform är emissivitetsvardet far den yttre ytan atminstone 0,6, till exempel 0,65 eller hOgre, eller 0,70 eller hOgre, eller 0,80 eller hogre, eller 0,90 eller hOgre. Exempel pa intervall kan vara 0,60-0,90, eller 0,70-0,90. 8 I en utfOringsform kan den yttre ytan vara malad, anodiserad eller belagd for att erhalla ett emissivitetsvarde pa atminstone 0,70. Genom malning av den yttre ytan fOretradesvis med en matt farg, till exempel svart eller mattsvart, sa kan emissivitetsvardet vara 0,80 eller hogre, eller 0,90 eller hogre.
I en utforingsform har behallaren eller behallarens yta och den inre ytan ett emissivitetsvarde pa 0,20 eller ldgre, och den yttre ytan har ett emissivitetsvarde pa 0,80 eller hOgre.
I en utfOringsform ãr huset enligt den fOreliggande uppfinningen huvudsakligen tillverkat av ett icke-transparent material sasom en metall eller en metallegering, till exempel aluminium. Aluminiumet kan vidare vara behandlat fOr att fOrbattra emissivitetsvardet.
Nu med hanvisning till figur 4. I en utfOringsform innefattar upphettningsanordningen 34 tva eller flera upphettningselement anordnade i direkt kontakt med vattenadsorptionsmaterialet 32. De tva eller flera upphettningselementen kan vara anordnade pa nagot ldmpligt sat i det hygroskopiska eller vattenadsorberande materialet. Upphettningsanordningen kan ha en Y- eller gaffel- form, se figur 4a, eller en huvudsakligen flat rektanguldr yta, se figur 4b, eller kan innefatta flera upphettningselement, se figur 4c. Genom att ha manga upphettningselement eller en stor yta hos upphettningselementet blir upphettningen mycket mer effektiv och jamnare fOrdelad. I figur 4d ãr sma metall- eller vdrmeledande partiklar 42 anordnade i syfte att bibehalla varme och/eller leda En fOrdel med den fOreliggande uppfinningen ãr att den fOreliggande uppfinningen inte behliver en yta for det fOrangade vattnet att kondensera pa, vattnet kan kondensera spontant i gasen/luften, och vattnet som ãr adsorberat pa det vattenadsorberande materialet kan frisdttas utan fOrega.ende forangning. Fri- sattningen av vatten utan foregaende forangning sparar energi eftersom energin som krays for forangningen inte behOvs.
Utan att bindas av teori sa tros det att om det vattenadsorberande materialet upphettas mycket snabbt, till exempel genom anvdndning av en hog effekt, sa erhalls ett ickelinjart energivdrde. Till exempel kan upphettningen utforas genom anvandning av en effekt pa atminstone 200 W/kg, eller 300 W/kg eller hOgre, eller 350 W/kg eller hOgre, eller 400 W/kg eller hOgre, eller 450 W/kg 9 eller hOgre, eller 500 W/kg eller hOgre. Till exempel genom att oka effekten fran 250 W/kg till 500 W/kg sâ minskar energiforbrukningen med runt 40 %.
Den foreliggande uppfinningen ãr avsedd att extrahera vatten fran gas, foretradesvis luft, fOr att antingen producera vatten eller bortta vatten fran gasen. Det senare skulle kunna anvandas Mr till exempel, men inte begransat till, avfuktning av inomhusmiljoer eller i luftkonditioneringsanordningar.
Claims (13)
1. En vattenadsorptionsanordning innefattande: ett hus som har ett forslutningsbart inlopp och ett forslutningsbart utlopp; en behallare inuti huset, varvid behallaren har ett inlopp och ett utlopp och varvid behallarens inlopp kommunicerar med det fOrslutningsbara inloppet hos huset och behallarens utlopp kommunicerar med det fOrslutningsbara utloppet hos huset; ett vattenadsorberande material inrymt inuti behallaren; varmed ett gasflOde kan medges att flOda frail det fOrslutningsbara inloppet hos huset, genom behallaren i kontakt med det vattenadsorberande materialet i be-hallaren till det forslutningsbara utloppet hos huset; en upphettningsanordning anordnad i termisk kontakt med det vattenadsorberande materialet eller behallaren; och varvid huset har dtminstone en vagg med en inre yta och en yttre yta varvid den inre ytan dtminstone delvis vetter mot behdllarens inlopp eller utlopp, varvid dtminstone en av behdllaren och husets inre yta har ett emissivitetsvarde ej hogre an 0,5, och varvid husets yttre yta har ett emissivitetsvarde pa dtminstone 0,6.
2. Anordningen enligt krav 1, varvid bade behellaren och den inre ytan av huset har ett emissivitetsvarde ej hogre an 0,5.
3. Anordningen enligt krav 1 varvid husets yttre yta ãr malad, anodiserad eller belagd sá att det resulterar i ett emissivitetsvarde pa dtminstone 0,7.
4. Anordningen enligt krav 2 varvid den yttre ytan är malad svart sâ att det re-sulterar i ett emissivitetsvarde pa atminstone 0,8.
5. Anordningen enligt nagot av kraven 1 till 3, varvid behallaren har ett emissivitetsvarde ej hogre an 0,3, foretradesvis ej hOgre an 0,1. 11
6. Anordning enligt krav 4, varvid behallaren har ett emissivitetsvarde i interval-let pa 0,1-0,05.
7. Anordningen enligt nagot av kraven 1 till 3 varvid den inre ytan har ett emissivitetsvarde ej hogre an 0,3, faretradsvis ej hogre an 0,1.
8. Anordningen enligt krav 4 varvid den inre ytan har ett emissivitetsvarde i intervallet 0,1-0,05.
9. Anordningen enligt nagot av fOregaende krav varvid huset huvudsakligen ãr tillverkat av ett icke-transparent material sasom en metall, till exempel aluminium.
10. Anordningen enligt nagot av faregaende krav varvid upphettningsanordningen innefattar tva eller flera upphettningselement anordnade i direkt kontakt med vattenadsorptionsmaterialet.
11. Anordningen enligt nagot av fOregaende krav varvid en konvektionsstorare ãr anordnad i huset mellan behallaren och husets inre yta eller pa atminstone en av husets inre ytor pa var sida om behallaren.
12. Ett forfarande fOr att adsorbera vatten fran en gas innefattande: a. att tillhandahalla en anordning enligt nagot av kraven 1 till 11; 2. att bringa ett gasflade i kontakt med det vattenadsorberande materialet; 3. att lata det vattenadsorberande materialet adsorbera fukt eller vatten fran gasen; 4. att forsluta huset; 5. att upphetta det vattenadsorberande materialet tills utrymmet mellan behellaren och den inre ytan av huset ar mattat med fukt; 6. att fortsatta upphettningen av det vattenadsorberande materialet; 12 7. att samla kondenserat vatten; och 8. att Oppna huset.
13. Forfarandet enligt krav 12, varvid upphettningen utfOrs genom anvandning av en effekt pa atminstone 300 W/kg, eller 350 W/kg eller hogre, eller 400 W/kg eller hOgre, eller 450 W/kg eller hOgre, eller 500 W/kg eller hogre. 1 FIGURES
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE1350670A SE537400C2 (sv) | 2013-05-31 | 2013-05-31 | Anordning och förfarande för att adsorbera vatten från en gas |
| US14/289,842 US9289718B2 (en) | 2013-05-31 | 2014-05-29 | Water adsorption device |
| CA2852539A CA2852539A1 (en) | 2013-05-31 | 2014-05-29 | A water adsorption device |
| EP14170800.8A EP2808072B1 (en) | 2013-05-31 | 2014-06-02 | Water adsorption device and method of adsorbing water from a gas |
| DK14170800.8T DK2808072T3 (en) | 2013-05-31 | 2014-06-02 | WATER ADORPTION DEVICE AND PROCEDURE FOR ADSORPTION OF WATER FROM A GAS |
| BR102014013352A BR102014013352A2 (pt) | 2013-05-31 | 2014-06-02 | dispositivo de adsorção de água |
| ES14170800.8T ES2627104T3 (es) | 2013-05-31 | 2014-06-02 | Dispositivo de adsorción de agua y procedimiento de adsorción de agua de un gas |
| PL14170800T PL2808072T3 (pl) | 2013-05-31 | 2014-06-02 | Urządzenie do adsorpcji wody oraz sposób adsorpcji wody z gazu |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE1350670A SE537400C2 (sv) | 2013-05-31 | 2013-05-31 | Anordning och förfarande för att adsorbera vatten från en gas |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE1350670A1 true SE1350670A1 (sv) | 2014-12-01 |
| SE537400C2 SE537400C2 (sv) | 2015-04-21 |
Family
ID=50841658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE1350670A SE537400C2 (sv) | 2013-05-31 | 2013-05-31 | Anordning och förfarande för att adsorbera vatten från en gas |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9289718B2 (sv) |
| EP (1) | EP2808072B1 (sv) |
| BR (1) | BR102014013352A2 (sv) |
| CA (1) | CA2852539A1 (sv) |
| DK (1) | DK2808072T3 (sv) |
| ES (1) | ES2627104T3 (sv) |
| PL (1) | PL2808072T3 (sv) |
| SE (1) | SE537400C2 (sv) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE538623C2 (sv) * | 2014-09-30 | 2016-10-04 | Airwatergreen Ab | Device and method for adsorbing water from a gas where the hygroscopic material is regenerated using a pump and a heat exchanger |
| CN115228249A (zh) | 2016-05-20 | 2022-10-25 | 环球源公司 | 用于水提取控制的系统和方法 |
| WO2018119244A1 (en) | 2016-12-21 | 2018-06-28 | Genesis Systems Llc | Atmospheric water generation systems and methods |
| MX2020000464A (es) | 2017-07-14 | 2021-01-08 | Zero Mass Water Inc | Sistemas para el tratamiento controlado del agua con ozono y metodos relacionados. |
| US11384517B2 (en) | 2017-09-05 | 2022-07-12 | Source Global, PBC | Systems and methods to produce liquid water extracted from air |
| WO2019050866A1 (en) | 2017-09-05 | 2019-03-14 | Zero Mass Water, Inc. | SYSTEMS AND METHODS FOR MANAGING THE PRODUCTION AND DISTRIBUTION OF LIQUID WATER EXTRACTED FROM AIR |
| AU2018346803B2 (en) | 2017-10-06 | 2024-03-14 | Source Global, PBC | Systems for generating water with waste heat and related methods therefor |
| SG11202005334RA (en) | 2017-12-06 | 2020-07-29 | Zero Mass Water Inc | Systems for constructing hierarchical training data sets for use with machine-learning and related methods therefor |
| AU2019265024A1 (en) | 2018-05-11 | 2020-12-03 | Source Global, PBC | Systems for generating water using exogenously generated heat, exogenously generated electricity, and exhaust process fluids and related methods therefor |
| AU2019359894A1 (en) | 2018-10-19 | 2021-06-10 | Source Global, PBC | Systems and methods for generating liquid water using highly efficient techniques that optimize production |
| US20200124566A1 (en) | 2018-10-22 | 2020-04-23 | Zero Mass Water, Inc. | Systems and methods for detecting and measuring oxidizing compounds in test fluids |
| EP3959000A1 (en) | 2019-04-22 | 2022-03-02 | Source Global, Pbc | Water vapor adsorption air drying system and method for generating liquid water from air |
| WO2022159443A1 (en) | 2021-01-19 | 2022-07-28 | Source Global, PBC | Systems and methods for generating water from air |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE462583B (sv) | 1988-11-25 | 1990-07-23 | Corroventa Ab | Saett och anordning foer avfuktning av luft |
| IL124978A (en) | 1998-06-17 | 2003-01-12 | Watertech M A S Ltd | Method and apparatus for extracting water from atmospheric air |
| JP3755734B2 (ja) | 2000-11-27 | 2006-03-15 | 株式会社西部技研 | 湿気交換装置 |
| DE10233015A1 (de) | 2002-07-20 | 2004-02-05 | Mann + Hummel Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Trocknung eines Gasstromes |
| US7467523B2 (en) | 2003-08-26 | 2008-12-23 | Aqwest, Llc | Autonomous water source |
| US9206990B2 (en) | 2009-11-19 | 2015-12-08 | Airwatergreen Ab | Device and method for absorbing water from gas |
-
2013
- 2013-05-31 SE SE1350670A patent/SE537400C2/sv unknown
-
2014
- 2014-05-29 CA CA2852539A patent/CA2852539A1/en not_active Abandoned
- 2014-05-29 US US14/289,842 patent/US9289718B2/en active Active
- 2014-06-02 EP EP14170800.8A patent/EP2808072B1/en active Active
- 2014-06-02 DK DK14170800.8T patent/DK2808072T3/en active
- 2014-06-02 PL PL14170800T patent/PL2808072T3/pl unknown
- 2014-06-02 BR BR102014013352A patent/BR102014013352A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2014-06-02 ES ES14170800.8T patent/ES2627104T3/es active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2808072A2 (en) | 2014-12-03 |
| PL2808072T3 (pl) | 2017-10-31 |
| US20140352536A1 (en) | 2014-12-04 |
| EP2808072A3 (en) | 2014-12-17 |
| BR102014013352A2 (pt) | 2016-05-24 |
| SE537400C2 (sv) | 2015-04-21 |
| CA2852539A1 (en) | 2014-11-30 |
| DK2808072T3 (en) | 2017-06-19 |
| EP2808072B1 (en) | 2017-03-01 |
| US9289718B2 (en) | 2016-03-22 |
| ES2627104T3 (es) | 2017-07-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SE1350670A1 (sv) | Anordning och förfarande för att adsorbera vatten från en gas | |
| Qi et al. | An interfacial solar‐driven atmospheric water generator based on a liquid sorbent with simultaneous adsorption–desorption | |
| RU2549849C2 (ru) | Устройство и способ для поглощения воды из газа | |
| US20110146939A1 (en) | Energy absorption and release devices and systems | |
| AU2017432387B2 (en) | Device and method for low energy atmospheric water generation | |
| JP2009540536A5 (sv) | ||
| CN1656346A (zh) | 固体吸附式热泵 | |
| JP6683861B2 (ja) | 熱交換装置 | |
| SE1450313A1 (sv) | Absorption av vatten genom användning av ett isolerat hus | |
| EP2313710A1 (en) | Energy absorption and release devices and systems | |
| CN109653297A (zh) | 基于吸附的内热式小型空气取水装置及方法 | |
| TW201345840A (zh) | 太陽能廢水處理裝置 | |
| CA2692229A1 (en) | Thermoeletric 2-phase gravity condenser & methods of improving existing heat pipe systems | |
| CN101988292A (zh) | 一种便携式取水器 | |
| CN105688612B (zh) | 一种液态金属除湿器 | |
| CN101943463A (zh) | 热水器结构 | |
| CN209020149U (zh) | 除湿装置 | |
| TW201314146A (zh) | 熱能的延伸與利用的裝置 | |
| US11486608B2 (en) | Heat exchanging device | |
| JP2010209586A (ja) | 淡水製造装置 | |
| CN205956925U (zh) | 工矿灯 | |
| Kumar et al. | System optimization of solar-based atmospheric water generator | |
| CN202188552U (zh) | 一种真空超导集束管水循环辐射对流电采暖器 | |
| JP2013234773A (ja) | 輻射エネルギー回収システム、及び、輻射エネルギー利用システム | |
| TW201117872A (en) | Distillation device |