專利名稱：一種蒸發冷卻太陽能液體除濕空調裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及空氣調節領域的裝置，尤其是一種主要應用 于非干燥地區的一種太陽能利用的蒸發冷卻液體除濕空調裝置。
背景技術：
目前，對于干燥地區，蒸發冷卻技術完全能滿足空氣調節要求， 而不必采用機械制冷；對于江浙滬等非干燥地區，由于夏季室外空 氣的含濕量過大，單靠蒸發冷卻無法得到滿意的送風狀態。此外， 夏季室內有濕負荷，而蒸發冷卻自身沒有除濕能力，無法降低室外 空氣的含濕量以滿足送風要求，因此單獨應用蒸發冷卻技術難以替 代機械制冷來實現建筑物的空氣調節。而將蒸發冷卻技術與液體去 濕技術結合使用的空調系統，則能替代傳統壓縮式制冷滿足建筑物 的空氣調節要求。
發明內容
為了克服上述不足之處，本實用新型的主要目的旨在提供一 種蒸發冷卻太陽能液體除濕空調系統，通過結合蒸發冷卻技術、液 體除濕及太陽能的應用技術，使之能夠靈活調節以適應空調房間熱 濕負荷的一種蒸發冷卻太陽能液體除濕空調裝置。
本實用新型要解決的技術問題是主要解決如何設計除濕
4空調裝置的整體結構問題；要解決如何利用太陽能的應用技術問 題；要解決如何根據空調房間具體的熱濕負荷要求，通過調節旁通
比來調節送風狀態點位置等有關技術問題。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是該裝置包括: 蒸發冷卻設備，機械制冷設備和壓縮式制冷設備等，還包括 太陽能集熱器、太陽能輔助加熱器、太陽能熱水儲存器、溶液 再生系統、液體除濕系統和直接蒸發冷卻器等部件，上述各部 件組合為一整體的太陽能液伴除濕空調系統，該太陽能集熱器、 太陽能輔助加熱器和太陽能熱水儲存器依次順序與溶液再生系 統、液體除濕系統和直接蒸發冷卻器相互連接，其中
一太陽能集熱器、太陽能輔助加熱器和太陽能熱水儲存器之 間依次通過水管路相互連接；
一溶液再生系統由再生器、溶液加熱器、溶液換熱器和濃溶 液槽組成，該再生器、溶液加熱器、溶液換熱器和濃溶液槽之間 通過泵和相關管路相互連接；
一液體除濕系統由稀溶液槽和內冷型除濕器組成，稀溶液槽 和內冷型除濕器之間通過相關的管路相互連接；
再生器的上部輸入端與溶液加熱器的輸出端相連接，再生器的 下部輸出端與溶液換熱器的一端相連接；
溶液加熱器的一端與溶液換熱器的輸出端相連接； 溶液換熱器輸出端與濃溶液槽的一端相連接，溶液換熱器的另 一端通過泵和相關管路分別與濃溶液栲和稀溶液槽的端口相連接；
濃溶液槽通過泵和相關管路與內冷型除濕器的一側上部端口相 連接；
稀溶液槽的一端與內冷型除濕器下部端口相連接；
內冷型除濕器一側端口設有冷卻水進水口 ，另 一側端口設有新
風和回風混合后的輸入口，內冷型除濕器的另一側上部端口設有冷
卻水出水口；
5直接蒸發冷卻器一側通過相關的管路與內冷型除濕器上部端 口相連接，該內冷型除濕器的管路輸出且與直接蒸發冷卻器的輸出 端相連接，直接蒸發冷卻器的輸出端與負載的一端口相連接；
負載的輸出端通過回風與新風混合后輸入到內冷型除濕器另一 側輸入口。
本實用新型的有益效果是本裝置具有室內回風與新風混合后 再進入除濕器處理的設備，充分利用了室內空氣濕球溫度較低的 特點；除濕液再生所需要的能暈由太陽能加熱器提供；通過改變 旁通比可以靈活調節以適應空調房間熱濕負荷的不斷變化，能夠 為直接蒸發冷卻提供比較高的溫濕精度，并適用于非干燥地區使 用該空調裝置。


附圖1是本實用新型的結構示意附圖中標號說明
1 —太陽能集熱器；
2 —太陽能輔助加熱器； 3—太陽能熱水儲存器; 4一再生器；
5— 溶液加熱器；
6— 溶液換熱器；
8—稀溶液槽；
9一內冷型除濕器；
10— 直接蒸發冷卻器;
11— 進水口；
12— 出水口；
13— 新風； 14_回風； 15—負載；
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。請參閱附圖l所示，本實用新型包括蒸發冷卻設備，機械 制冷設備和壓縮式制冷設備等，還包括太陽能集熱器l、太 陽能輔助加熱器2、太陽能熱水儲存器3、溶液再生系統、液 體除濕系統和直接蒸發冷卻器10等部件，上述各部件組合為 一整體的太陽能液體除濕空調系統，該太陽能集熱器l、太陽 能輔助加熱器2和太陽能熱水儲存器3依次順序與溶液再生系 統、液體除濕系統和直接蒸發冷卻器IO相互連接，其中
一太陽能集熱器1、太陽熊輔助加熱器2和太陽能熱水儲存器 3之間依次通過水管路相互連接；
一溶液再生系統由再生器4、溶液加熱器5、溶液換熱器6 和濃溶液槽7組成，該再生器4、溶液加熱器5、溶液換熱器6
和濃溶液槽7之間通過泵和相關管路相互連接；
一液體除濕系統由稀溶液槽8和內冷型除濕器9組成，稀溶 液槽8和內冷型除濕器9之間通過相關的管路相互連接；
再生器4的上部輸入端與溶液加熱器5的輸出端相連接，再生 器4的下部輸出端與溶液換熱器6的一端相連接； -溶液加熱器5的一端與溶液換熱器6的輸出端相連接； 溶液換熱器6輸出端與濃溶液槽7的一端相連接，溶液換熱器 6的另一端通過泵和相關管路分別與濃溶液槽7和稀溶液槽8的端 口相連接；
濃溶液槽7通過泵和相關管路與內冷型除濕器9的一側上部端 口相連接；
稀溶液槽8的一端與內冷型除濕器9下部端口相連接； 內冷型除濕器9一側端口設有冷卻水進水口 11，另一側端口設
有新風13和回風14混合后的輸入口 ，內冷型除濕器9的另一側上
部端口設有冷卻水出水口 12;
直接蒸發冷卻器10—側通過相關的管路與內冷型除濕器9上
7部端口相連接，該內冷型除濕器9的管路輸出且與直接蒸發冷卻器 10的輸出端相連接，直接蒸發冷卻器10的輸出端與負載15的一
端口相連接；
負載15的輸出端通過回風14與新風13混合后輸入到內冷型除 濕器9另一側輸入口。
本實用新型的有關技術特征和使用過程如下
空氣處理過程中，新風與回風混合，混合后的空氣進入內冷型
除濕器9，經過等溫除濕成為千燥空氣，然后空氣分成兩部分，一 部分經直接蒸發冷卻處理到接近飽和狀態，與旁通的另一部分空 氣混合至送風狀態，根據空調房間具體的熱濕負荷的要求，通過 調節旁通比來調節。
溶液除濕過程中，除濕器中的低溫度高濃度的除濕劑溶液從頂 部噴淋，需要去濕處理的濕空氣從下部進入，由于此時除濕劑濃 溶液表面的水蒸氣分壓力小于被處理空氣的水蒸氣分壓力，水蒸 氣從濕空氣向除濕劑溶液傳遞，空氣濕度下降，水蒸氣分壓力降 低，同時溶液濃度降低，溶液-表面的水蒸氣分壓力升高，直到兩 者分壓力相等，完成除濕過程。冷卻水從下部進入除濕器，帶走 除濕過程中放出的汽化潛熱，這大大減小了除濕過程的溫升，使 除濕溶液保持較低的表面水蒸氣壓力，除濕過程近似為等溫過程。 除濕后的稀溶液進入稀溶液槽貯存。從稀溶液槽引出的稀溶液與 再生后的濃溶液在換熱器中換熱，溫度升高。再利用太陽能集熱 管吸收的熱量對稀溶液進行進一步的加熱。加熱后稀溶液進入再 生器進行再生。
溶液再生過程中，由于加熱后稀溶液的水蒸氣分壓力大于外界 空氣的水蒸氣分壓力，外界空氣將溶液中蒸發出來的水蒸氣帶走， 使稀溶液的水蒸氣分壓力降低，溶液濃度升高。當稀溶液的水蒸 氣分壓力與外界空氣的水蒸氣分壓力相等時，兩者達到平衡，完 成溶液的再生過程。由于溶液再生所需的溫度約為60-110°C，而對于真空管太陽
能集熱器，其集熱溫度能達到100 15(TC。因此利用太陽能集熱 器收集的熱量可以供溶液再生使用。
本實用新型的具體工作流程如下
空氣處理過程中，新風13與回風14混合后進入9內冷型除濕 器9，經過等溫除濕成為干燥空氣，然后空氣分成兩部分， 一部分 經直接蒸發冷卻器IO處理到接近飽和的狀態，與旁通的另一部分 空氣混合至送風狀態點，根據空調房間具體的熱濕負荷的要求， 通過調節旁通比來調節送風狀態點的位置。
溶液除濕過與再生過程中，內冷型除濕器9中的低溫高濃度 的除濕劑溶液從頂部噴淋，需要去濕處理的濕空氣從下部進入， 完成除濕過程。冷卻水進水口 11從下部進入內冷型除濕器9，帶 走除濕過程中放出的汽化潛熱，出水口12從上面排出。除濕后的 稀溶液進入稀溶液槽8貯存。從稀溶液槽8引出的稀溶液與再生 后的濃溶液在溶液換熱器6中換熱，溫度升高。再利用太陽能集 熱器-1的集熱管吸收的熱量對稀溶液進行進一步的加熱；當太陽 能無法滿足要求時，利用太陽能輔助加熱器2進行輔助加熱，加 熱后稀溶液進入再生器4進行再生。
權利要求1、一種蒸發冷卻太陽能液體除濕空調裝置，該裝置包括蒸發冷卻設備，機械制冷設備和壓縮式制冷設備，其特征在于還包括太陽能集熱器(1)、太陽能輔助加熱器(2)、太陽能熱水儲存器(3)、溶液再生系統、液體除濕系統和直接蒸發冷卻器(10)，上述各部件組合為一整體的太陽能液體除濕空調系統，該太陽能集熱器(1)、太陽能輔助加熱器(2)和太陽能熱水儲存器(3)依次順序與溶液再生系統、液體除濕系統和直接蒸發冷卻器(10)相互連接，其中一太陽能集熱器(1)、太陽能輔助加熱器(2)和太陽能熱水儲存器(3)之間依次通過水管路相互連接；一溶液再生系統由再生器(4)、溶液加熱器(5)、溶液換熱器(6)和濃溶液槽(7)組成，該再生器(4)、溶液加熱器(5)、溶液換熱器(6)和濃溶液槽(7)之間通過泵和相關管路相互連接；一液體除濕系統由稀溶液槽(8)和內冷型除濕器(9)組成，稀溶液槽(8)和內冷型除濕器(9)之間通過相關的管路相互連接；再生器(4)的上部輸入端與溶液加熱器(5)的輸出端相連接，再生器(4)的下部輸出端與溶液換熱器(6)的一端相連接；溶液加熱器(5)的一端與溶液換熱器(6)的輸出端相連接；溶液換熱器(6)輸出端與濃溶液槽(7)的一端相連接，溶液換熱器(6)的另一端通過泵和相關管路分別與濃溶液槽(7)和稀溶液槽(8)的端口相連接；濃溶液槽(7)通過泵和相關管路與內冷型除濕器(9)的一側上部端口相連接；稀溶液槽(8)的一端與內冷型除濕器(9)下部端口相連接；內冷型除濕器(9)一側端口設有冷卻水進水口1(11)，另一側端口設有新風(13)和回風(14)混合后的輸入口，內冷型除濕器(9)的另一側上部端口設有冷卻水出水口(12)；直接蒸發冷卻器(10)一側通過相關的管路與內冷型除濕器(9)上部端口相連接，該內冷型除濕器(9)的管路輸出且與直接蒸發冷卻器(10)的輸出端相連接，直接蒸發冷卻器(10)的輸出端與負載(15)的一端口相連接；負載(15)的輸出端通過回風(14)與新風(13)混合后輸入到內冷型除濕器(9)另一側輸入口。
專利摘要一種涉及空氣調節領域的裝置，尤其是一種主要應用于非干燥地區的一種蒸發冷卻太陽能液體除濕空調裝置。本實用新型包括太陽能集熱器、溶液再生系統、液體除濕系統和直接蒸發冷卻器等部件，上述各部件組合為一整體的太陽能液體除濕空調系統，該太陽能集熱器與溶液再生系統、液體除濕系統和直接蒸發冷卻器相互連接；主要解決如何設計除濕空調裝置的整體結構等有關技術問題。本實用新型的積極效果是充分利用了室內空氣濕球溫度較低的特點，其能量由太陽能加熱器提供；可以靈活調節以適應空調房間熱濕負荷的不斷變化，能夠為直接蒸發冷卻提供比較高的溫濕精度，并適用于非干燥地區使用該空調裝置。
文檔編號F24F5/00GK201348326SQ20092006727
公開日2009年11月18日 申請日期2009年1月22日 優先權日2009年1月22日
發明者軍 李, 王志毅, 鄒國良, 鄒新紅 申請人:上海康諾能源技術有限公司;李 軍