器10。除濕時,所述溶液栗9將儲液罐8中的除濕溶液栗9至除濕器I中,使得除濕溶液流經除濕器1、加熱器4、再生器5和冷卻器7后回流至儲液罐8中;室外新風一方面由第二引風機11送入除濕器I中,經除濕器I中的除濕溶液除濕之后,再經溫度調控后送至室內使用;另一方面由第三引風機6送入再生器5中,除去從加熱后的除濕溶液的水蒸氣。在本實施例中,除濕系統利用除濕器I和再生器5分別完成空氣除濕和溶液再生的過程,這兩個過程循環反復,可以實現連續除濕。需要說明的是,對于除濕系統的結構設計,可以參考現有的其他除濕系統,只要其除濕器I是利用了膜接觸器即可。
[0026]如圖2和圖3所示,上述除濕器I是具有高傳質效率的膜接觸器,其包括多組流道組,每組流道組包括相互平行的空氣流道13、溶液流道14和降溫流道15,空氣流道13和溶液流道14之間間隔有板式膜材16,降溫流道15抵緊溶液流道14并設置所述溶液流道14遠離空氣流道13的一側,且降溫流道15和溶液流道14之間設置有導熱板17,考慮到除濕溶液一般具有腐蝕性,因此導熱板建議使用防腐型的導熱材料制成,例如導熱塑料、鍍有防腐層的金屬板等。除濕器I工作時,待除濕的空氣流動于空氣流道13中,除濕溶液流動于溶液流道14中,由于溶液流道14中的除濕溶液是經過冷卻器7冷卻的,因此板式膜材16朝向溶液流道14 一側的水蒸汽壓會小于膜材朝向空氣流道13側的水蒸汽壓,膜材兩側存在水蒸氣壓差,因此空氣中的水汽在該水蒸氣壓差的作用下被轉移至除濕溶液中,從而減少空氣中的水蒸氣,達到除濕的目的。而在水蒸氣轉移至除濕溶液中時,除濕溶液會因為吸收了這些水蒸氣而產生潛熱,這些潛熱會經導熱板17轉移到降溫流道15中,由降溫流道15帶走,從而使得溶液流道14中的除濕溶液的溫度基本保持恒定,避免除濕溶液的因為溫升而降低除濕性能。從而確保系統具有良好的除濕效果。本實施例中,導熱板17和板式膜材16之間有具由防腐性能的密封條支撐并密封,從而確保溶液流道14的密封性。
[0027]為了確保降溫流道15能夠快速、有效的轉移除濕溶液產生的潛熱,如圖1和圖3所示,除濕系統增加了由儲水罐2、水栗3和噴淋器10構成的噴淋裝置,水栗3將儲水罐2中的水流栗浦到噴淋器10中,通過噴淋器10噴淋到除濕器1,從而在除濕器I的降溫流道15的流道壁形成降膜18,由降膜18將由除濕溶液吸收水蒸氣而產生并傳遞到導熱板上的潛熱帶走,從而達到避免除濕溶液產生溫升的目的。進一步的,為了加強降溫流道15的降溫效果,除濕系統還設置有第一引風機12,第一引風機12從室外引風,從而在降溫流道15中產生降溫氣流19,通過降溫氣流19來進一步加強降溫流道15內的熱交換,如圖3所示,該降溫氣流19的流向與降膜18的流向相反。當然,如果系統中除濕溶液產生的熱量較小,那么從降低系統能耗等角度出發,也可以不設置第一引風機12,降溫流道15僅僅依靠噴淋形成的降膜18來進行轉移除濕溶液產生的熱量。甚至,降溫流道15可以采用除本實施例提及的方式外的其他的熱交換手段來轉移導熱板17上的熱量,只要能夠有效的將除濕溶液產生的熱量及時轉移走即可。
[0028]在本實施例中,再生器5采用的是現有技術通常使用的絕熱型的膜接觸器,與除濕器I采用的膜接觸器不同的是,再生器5不具備降溫流道15。
[0029]實施例2
本發明創造高效除濕系統的【具體實施方式】之二,本實施例的主要技術方案與實施例1相同,在本實施例中未解釋的特征,采用實施例1中的解釋,在此不再進行贅述。如圖4所示,本實施例與實施例1的區別在于,其除濕器I的的各個流道內設置有導流翅片20的截面為三角形。當然,根據實際需要,導流翅片20的截面也可以是矩形、正弦型等其他形狀結構。
[0030]最后應當說明的是,以上實施例僅用以說明本發明創造的技術方案,而非對本發明創造保護范圍的限制,盡管參照較佳實施例對本發明創造作了詳細地說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發明創造的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明創造技術方案的實質和范圍。
【主權項】
1.高傳質效率的膜接觸器,包括溶液流道和空氣流道,所述溶液流道和空氣流道之間設置有僅對特定傳質具有透過性的膜材,系統傳質在膜材朝向溶液流道側的蒸汽壓小于膜材朝向空氣流道側的蒸汽壓,其特征在于:還包括有對溶液流道進行降溫的降溫流道,所述降溫流道與所述溶液流道由導熱板隔開。2.如權利要求1所述的高傳質效率的膜接觸器,其特征在于:所述降溫流道設置于所述溶液流道遠離空氣流道的一側。3.如權利要求1所述的高傳質效率的膜接觸器,其特征在于:所述降溫流道的內壁形成有由降溫流體形成的流動的降膜。4.如權利要求3所述的高傳質效率的膜接觸器,其特征在于:所述降溫流道中流動有降溫氣流。5.如權利要求4所述的高傳質效率的膜接觸器,其特征在于:所述降溫流道內降膜的流向與降溫氣流的流向相反。6.如權利要求1所述的高傳質效率的膜接觸器,其特征在于:所述溶液流道、空氣流道和/或降溫流道中設置有導流翅片,所述導流翅片包括矩形、三角形或者正弦型翅片。7.高效的除濕系統,包括對待除濕空氣進行除濕的除濕器,其特征在于,所述除濕器是權利要求1-6任意一項所述的高傳質效率的膜接觸器,待除濕空氣流經所述除濕器的空氣流道,除濕溶液流經所述溶液流道。8.如權利要求7所述的高效除濕系統,其特征在于:還包括加熱器、再生器和冷卻器,第一膜接觸器的溶液流道中的除濕溶液依次流經加熱器、再生器和冷卻器后回到除濕器的溶液流道中。9.如權利要求8所述的高效除濕系統,其特征在于:還包括設置于除濕器上方的噴淋裝置,所述噴淋裝置朝向所述除濕器噴淋以使所述除濕器的降溫流道內壁形成流動的降膜。10.權利要求8所述的高效除濕系統,其特征在于:所述再生器是絕熱型膜接觸器。
【專利摘要】本申請提供了一種高傳質效率的膜接觸器和基于該膜接觸器的除濕系統,膜接觸器在溶液流道外側設置有降溫流道,溶液流道產生的熱量能夠經過導熱板快速的傳遞到降溫流道中,由降溫流道導出膜接觸器,因此溶液流道中的溶液不會因為吸收了遞質而升溫,自然也不會因此而降低遞質的傳遞能力,從而確保了該膜接觸器能夠具有較高的傳質能力;將該膜接觸器應用至除濕系統中作為除濕器,則能夠有效的避免除濕溶液在除濕工作過程中因為吸收了水蒸氣后導致的溫升,確保除濕溶液的吸濕性能不會下降,有效的提高了該除濕器的除濕性能,也即提高了除濕系統的除濕效率。
【IPC分類】B01D63/08, B01D53/22, B01D53/26, F24F1/00
【公開號】CN105080346
【申請號】CN201510547268
【發明人】黃斯珉
【申請人】東莞理工學院
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年8月31日