一種采用管狀中空纖維絲膜進行除濕的空氣除濕裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于公開的一種采用管狀中空纖維絲膜進行除濕的空氣除濕裝置，它包括一排氣除濕系統、一毛細管冷卻系統和一空氣除濕箱，所述排氣除濕系統和毛細管冷卻系統設置在空氣除濕箱中，所述排氣除濕系統包括第一溶液管、第二溶液管和負壓發(fā)生器，第一溶液管、第二溶液管上下設置，第一溶液管和第二溶液管之間設置有若干垂直的中空纖維絲膜管束。本發(fā)明通過采用排氣除濕系統和毛細管冷卻系統，提供了一種能夠獨立除濕的裝置，從而使溫度較高的冷源也能夠把空氣處理到送風狀態(tài)，提高制冷機的效率，降低了使用的成本，提高了室內的舒適性。
【專利說明】一種采用管狀中空纖維絲膜進行除濕的空氣除濕裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種獨立除濕的空氣處理裝置，具體涉及一種采用管狀中空纖維絲膜進行除濕的空氣除濕裝置。
【背景技術】
[0002]膜技術是一門新興的高分離、濃縮、提純、凈化技術，隨著科學技術的發(fā)展，它的應用范圍越來越廣泛。通常是指以選擇性透過膜為分離介質，當膜兩側存在某種推動力(如壓差、濃度差、電位差等)時，原料側組分可選擇透過膜，從而達到分離提純的過程。氣體膜分離技術，近年來在空調領域的重要作用逐步凸顯，特別在空氣的除濕方面。
[0003]空調所需處理的負荷主要有兩個方面:一方面是空氣的溫度變化所表現出的顯熱負荷；另一方面是空氣的濕度變化所表現出來的潛熱負荷。而這潛熱負荷在總的空調負荷中占有20%~40%，是整個空調負荷的重要組成部分。在舒適空調場合，空調所需處理的空氣濕負荷主要來自于室內人員的排濕出汗以及引入新風所帶來的水份。
[0004]目前，空調常用的空氣處理方式為冷凝除濕降溫方式。該方法主要的特點是通過降低換熱器表面的溫度，使空氣達到除濕降溫的目的。主要有三個過程:第一，使空氣降溫，但未達到空氣的露點溫度時，空氣的干球溫度下降(放出顯熱負荷)；第二，當進一步降溫，使空氣達到露點溫度時，空氣中的水蒸氣就開始會被吸出(放出潛熱負荷)；第三，當空氣的溫度降到露點溫度以下時，將同時有顯熱和潛熱負荷放出。這樣為了滿足除濕的要求，通常要把空氣溫度降到很低的程度。例如:為了滿足室內空氣溫度2 4 °C的要求(此時空氣的露點溫度約I 4 °C)，需要冷卻水溫度9 °C左右，蒸發(fā)溫度將為4 °C左右.可以看出，為了達到除濕的效果，蒸發(fā)溫度至少要比空氣的露點溫度降低I O °C左右；而單純?yōu)榱私禍氐脑?，只需要比空氣的干球溫度? °C，為I 9 °C，就可以進行顯熱交換。可以看出，有除濕和沒有除濕，對空調系統的要求有一個質的不同(蒸發(fā)溫度相差近15°C )。
[0005]所以，需要一種能夠獨立除濕的手段，把除濕和降溫過程分開，從而使用溫度較高的冷源就能把空氣處理到送風狀態(tài)，提高制冷機的效率，也可提高室內的舒適性。
[0006]因此，本發(fā)明就提供了一種采用管狀中空纖維絲膜進行除濕的空氣除濕裝置，以解決上述問題。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明目的在于提供一種能夠使用溫度較高的冷源把空氣處理到送風狀態(tài)的一種采用管狀中空纖維絲膜進行除濕的空氣除濕裝置。 [0008]為了實現上述目的，本發(fā)明的技術方案:
一種采用管狀中空纖維絲膜進行除濕的空氣除濕裝置，其特征在于，它包括一排氣除濕系統、一毛細管冷卻系統和一空氣除濕箱，所述排氣除濕系統和毛細管冷卻系統設置在空氣除濕箱中，所述排氣除濕系統包括第一溶液管、第二溶液管和負壓發(fā)生器，第一溶液管、第二溶液管上下設置，第一溶液管和第二溶液管之間設置有若干垂直的中空纖維絲膜管束。
[0009]在本發(fā)明的一個是實施例中，所述第一溶液管和第二溶液管分別設置在空氣除濕箱內的頂部和底部，所述負壓發(fā)生器設置在第一溶液管上。
[0010]進一步，所述第一溶液管上設置有一蒸氣入口，第二溶液管上設置有一蒸氣出口。[0011 ] 在本發(fā)明的一個是實施例中，所述毛細管冷卻系統包括第一制冷劑管和第二制冷劑管，所述第一制冷劑管和第二制冷劑管分別設置在空氣除濕箱內的頂部和底部，所述第一制冷劑管和第二制冷劑管之間設置有若干垂直的毛細冷卻管。
[0012]進一步，所述第一制冷劑管上設置有一制冷劑入口，第二制冷劑管上設置有一制冷劑出口。
[0013]在本發(fā)明的一個是實施例中，所述空氣除濕箱上設置有一除濕空氣入口和一除濕空氣出口。
[0014]本發(fā)明的一種采用管狀中空纖維絲膜進行除濕的空氣除濕裝置，通過采用排氣除濕系統和毛細管冷卻系統，提供了一種能夠獨立除濕的裝置，從而使溫度較高的冷源也能夠把空氣處理到送風狀態(tài)，提高制冷機的效率，降低了使用的成本，提高了室內的舒適性。
[0015]本發(fā)明的特點可參閱本案圖式及以下較好實施方式的詳細說明而獲得清楚地了解。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明一種采用管狀中空纖維絲膜進行除濕的空氣除濕裝置的示意圖。【具體實施方式】
[0017]為了使本發(fā)明實現的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施例進一步闡述本發(fā)明。
[0018]如圖1所示，一種采用管狀中空纖維絲膜進行除濕的空氣除濕裝置，它包括一排氣除濕系統100、一毛細管冷卻系統200和一空氣除濕箱300，所述排氣除濕系統100和毛細管冷卻系統200設置在空氣除濕箱300中。
[0019]在本發(fā)明中，所述排氣除濕系統100包括第一溶液管110、第二溶液管120和負壓發(fā)生器130，所述第一溶液管110和第二溶液管120分別設置在空氣除濕箱300內的頂部和底部，所述第一溶液管110和第二溶液管120之間設置有若干垂直的中空纖維絲膜管束140，所述負壓發(fā)生器130設置在第一溶液管110上，所述第一溶液管110上設置有一蒸氣入口 111，第二溶液管120上設置有一蒸氣出口 121。
[0020]在本發(fā)明的一個實施例中，所述毛細管冷卻系統200包括第一制冷劑管210和第二制冷劑管220，所述第一制冷劑管210和第二制冷劑管220分別設置在空氣除濕箱300內的頂部和底部，所述第一制冷劑管210和第二制冷劑管220之間設置有若干垂直的毛細冷卻管230，所述第一制冷劑管210上設置有一制冷劑入口 211，第二制冷劑管220上設置有一制冷劑出口 221。
[0021]在本發(fā)明中，所述空氣除濕箱300上設置有一除濕空氣入口 310和一除濕空氣出Π 320。
[0022]本發(fā)明的原理主要是利用水蒸氣在中空纖維絲膜中滲透速率的差異，分離濕空氣中的水蒸氣，從而達到除濕目的的裝置。通過將空調的新風空氣流過多重中空纖維絲膜管束140，利用中空纖維絲膜管束140內外兩側的水蒸氣分壓差，使外部新風空氣的水蒸氣通過絲膜在絲膜內通過溶液排出系統。采用中空纖維絲膜管束140時，可以用很大的膜面積抵消膜過程中傳質速率低的弱點，從而給膜分離技術在空調的空氣除濕中的推廣應用提供了有利條件。
[0023]為了能夠更好的達到除濕的效果，本發(fā)明中采用了排氣除濕系統100和毛細管冷卻系統200的措施。排氣除濕系統100是在多重中空纖維絲膜管束140的外側包裹一空氣除濕箱300，采用抽負壓的方式使空氣除濕箱300中保持一定的負壓，造成中空纖維絲膜管束140的內外兩側具有較大的水蒸氣壓差，或簡單地通過設置系統循環(huán)的壓力分配，使中空纖維膜管束140處于系統的負壓區(qū)，與外界形成由外向內的水蒸氣分壓力，因此可以推動中空纖維絲膜管束140兩側傳質過程的發(fā)生。水蒸氣從分壓較高的一側向水蒸氣分壓較低的一側滲透，并且由于水分是以水蒸氣方式排出的，因此不需要排水。毛細管冷卻系統200是指采用中、低品位的冷源，通過多支路毛細冷卻管230，對進行除濕的新風空氣多次進行降溫，來增加中空纖維絲膜管束140外部的水蒸氣壓力。避免了在整個除濕過程中，由于新風中水蒸氣的不斷排出，造成的中空纖維絲膜管束140外側水蒸氣壓力減小的問題。同時也及時帶走了由空氣中水蒸氣進入溶液時所釋放出的汽化潛熱，避免送風溫度過高的問題。
[0024]本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
(O除濕過程連續(xù)進行、無腐蝕問題、無需閥門切換、無運動部件、系統可靠性高；
(2)除濕水分以水蒸氣方式排出，不需要排水系統，系統安全可靠；
(3)采用中空纖維絲膜管束，膜呈自支撐結構，無需另加其它支撐體，大大簡化組裝成膜組件時的復雜性；
(4)中空纖維絲膜管束，具有很高的裝填密度，它可以提供很大的比表面積。如0.3m2的中空纖維組件可以提供500m2的有效膜面積；
(5)組裝方便，性能穩(wěn)定。不管小型除濕還是大型除濕，中空纖維絲膜管束的組裝方式簡單，分離效果的不會惡化；
(6)由于采用低品位冷源降溫，所以可以大大節(jié)省高品位電能；
(7)整個系統，易維護和能耗小。
[0025]本發(fā)明的一種采用管狀中空纖維絲膜進行除濕的空氣除濕裝置，通過采用排氣除濕系統和毛細管冷卻系統，提供了一種能夠獨立除濕的裝置，從而使溫度較高的冷源也能夠把空氣處理到送風狀態(tài)，提高制冷機的效率，降低了使用的成本，提高了室內的舒適性。
[0026]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明的范圍內。本發(fā)明要求的保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
【權利要求】
1.一種采用管狀中空纖維絲膜進行除濕的空氣除濕裝置，其特征在于，它包括一排氣除濕系統、一毛細管冷卻系統和一空氣除濕箱，所述排氣除濕系統和毛細管冷卻系統設置在空氣除濕箱中，所述排氣除濕系統包括第一溶液管、第二溶液管和負壓發(fā)生器，第一溶液管、第二溶液管上下設置，第一溶液管和第二溶液管之間設置有若干垂直的中空纖維絲膜管束。
2.根據權利要求1所述的一種采用管狀中空纖維絲膜進行除濕的空氣除濕裝置，其特征在于，所述第一溶液管和第二溶液管分別設置在空氣除濕箱內的頂部和底部，所述負壓發(fā)生器設置在第一溶液管上。
3.根據權利要求2所述的一種采用管狀中空纖維絲膜進行除濕的空氣除濕裝置，其特征在于，所述第一溶液管上設置有一蒸氣入口，第二溶液管上設置有一蒸氣出口。
4.根據權利要求1所述的一種采用管狀中空纖維絲膜進行除濕的空氣除濕裝置，其特征在于，所述毛細管冷卻系統包括第一制冷劑管和第二制冷劑管，所述第一制冷劑管和第二制冷劑管分別設置在空氣除濕箱內的頂部和底部，所述第一制冷劑管和第二制冷劑管之間設置有若干垂直的毛細冷卻管。
5.根據權利要求4所述的一種采用管狀中空纖維絲膜進行除濕的空氣除濕裝置，其特征在于，所述第一制冷劑管上設置有一制冷劑入口，第二制冷劑管上設置有一制冷劑出口。
6.根據權利要求1所述的一種采用管狀中空纖維絲膜進行除濕的空氣除濕裝置，其特征在于，所述空氣除濕箱上設置有一除濕空氣入口和一除濕空氣出口。
【文檔編號】B01D53/22GK103961980SQ201310026397
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年1月24日 優(yōu)先權日:2013年1月24日
【發(fā)明者】郭海新, 蔣憶文, 劉建, 楊越聰 申請人:上海譽德建筑設計工程有限公司, 昆山開思拓節(jié)能技術有限公司