专利名称：一种叉流式空气处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用溶液对空气进行除湿和利用空气对溶液进行再生的装置，具 体涉及一种叉流式空气处理装置，属于制冷与空调技术领域。
背景技术：
近年来在能源与环境的双重压力下，液体除湿空调系统以其利用低品位热源如太 阳能、工业余热、废热等驱动，节电、环保等优势逐渐引起专业技术人员的重视。液体除湿空 调是利用吸湿性盐溶液对空气进行除湿后，再利用蒸发冷却技术或其它制冷技术对空气进 行降温处理，以达到空调送风状态的一种新型空调制冷方式，同时，盐溶液吸取空气中的水 分后，需在高温状态下与环境空气接触，并将水分转移给环境空气，从而保持溶液持续的吸 湿能力。除湿与再生装置是整个系统的核心部件。根据空气与溶液的接触方式，可将除湿 与再生装置分为逆流、顺流和叉流三种形式，其中叉流形式的除湿与再生装置适用于空调 箱和风道布置、便于系统一体化设计、占用空间小而且维修便利。但由于其自身结构特点以 及传统绝热型除湿与再生装置内部溶液温度滑移较大，使其热质传递效率偏低。而现有的 强化措施主要采用多级除湿与再生装置，这种方法存在结构复杂、耗能设备多和成本高等 问题，制约着液体除湿空调系统的进一步推广和应用。
发明内容
本发明公开了一种叉流式空气处理装置，目的在于克服现有的空气除湿与溶液再 生装置存在的溶液温度滑移大、热质传递效率低，多级除湿与再生装置结构复杂、耗能多、 成本高等弊端。本发明利用局部内冷方式和双级溶液分配器，有效地提高了叉流式除湿与 再生装置的热质传递效率，不仅结构简单、制作方便，而且有效地避免溶液大流量运行时产 生空气带液和溶液溅出等问题。一种叉流式空气处理装置，包括滞液百叶，填料层，布液器，除沫层和集液盘，其 特征在于在填料层的前方设置滞液百叶，在填料层的后方依次设置初效除沫层和终效除 沫层，在填料层的上方设置初级布液器；初级布液器与溶液进液管连接，初级布液器下方设 置终级布液器，填料层的中部设有冷却/加热盘管；冷却/加热盘管的进水口与进水管连 接，出水口与出水管连接；填料层、初效除沫层和终效除沫层的底部置于集液盘上，集液盘 的底部设置溶液回流口，溶液回流口与溶液回液管连接。所述的滞液百叶的叶片为转动调节式。所述的初效除沫层与终效除沫1分别搁置在底部由低到高的阶梯状防液流支座 上。所述的冷却/加热盘管在填料层中水平设置。盘管内所用的冷源/热源水流采用自然冷源/低品位热源，如太阳能、工业余热、 废热等。
本发明的优点和积极效果1)滞液百叶避免了溶液在流动过程中，由于壁流现象 引起的溶液溅出问题，同时转动调节式叶片保证了随溶液流量变化的调节性能；2)在填料 层中间设有冷却/加热盘管，避免了除湿/再生溶液在填料层下部由于其自身较高/低的 温度引起的热质传递能力的下降，根据理论计算与实验验证得到的冷却/加热盘管沿空气 流动方向的长度，保证了溶液与盘管内水流处于换热高效区；3)冷却/加热盘管内所用的 冷源/热源水流采用自然冷源/低品位热源(太阳能、工业余热、废热等)，容易获取；4)初 级布液器与终级布液器相结合，避免了排管式布液器的死角以及可能产生的雾化等问题； 5)初效除沫层与终效除沫层相结合，由初效除沫层截留了由于壁流效应引起的填料层流出 溶液，而终效除沫层则实现了对带液空气的除沫功能，避免了空气中夹带溶液液滴现象。
图1为本发明的结构示意图。1.进水管；2.出水管；3.空气进口 ；4.滞液百叶；5.冷却/加热盘管；6.初级布 液器；7.终级布液器；8.填料层；9.溶液进液管；10初效除沫层；11.终效除沫层；12.空气 出口；13.集液盘；14.阶梯状防液流支座；15.溶液回液管；16.溶液回流口。
具体实施例方式以下结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本 发明，凡是采用本发明的相似结构及其相似变化，均应列入本发明的保护范围。一种叉流式空气处理装置，包括滞液百叶4，填料层8，布液器，除沫层和集液盘 13，其特征在于在填料层8的前方空气进口 3设置叶片为转动调节式的滞液百叶4，在填 料层8的后方空气出口 12依次设置初效除沫层10和终效除沫层11，在填料层的上方设置 初级布液器6 ；初级布液器6与溶液进液管9连接，初级布液器6下方设置终级布液器7，填 料层的中部水平设置冷却/加热盘管5 ；冷却/加热盘管5的进水口与进水管1连接，出水 口与出水管2连接；填料层8置于集液盘13上，初效除沫层10与终效除沫层11分别搁置 在底部由低到高的阶梯状防液流支座14上，集液盘13的底部设置溶液回流口 16，溶液回流 口 16与溶液回液管15连接。初级布液器6为喷淋孔均勻布置的排管式布液器；终级布液器7为喷淋孔均勻布 置的板状布液器。如图1所示，本发明实施例所提供的一种叉流式空气处理装置，其工作流程分为 空气流程、溶液流程和冷水/热水流程。空气流程空气在风机的带动下首先由空气进口 3通过滞液百叶4，叶片表面的溶 液回流入积液盘13中，然后空气进入填料层8，在填料表面与溶液进行热质交换，完成空气 的除湿或加湿过程；空气最终通过初效除沫层10和终效除沫层11将夹带的溶液去除后，由 空气出口 12流出。溶液流程溶液由溶液进液管9进入初级布液器6，由初级布液器6的喷液孔流出 到达终级布液器7积液区域，依靠重力均勻喷洒进入填料层8中；溶液进入填料层8后与空 气进行热质交换的过程中分为三部分，第一部分即主体部分沿着填料层8直接到达集液盘 13上，第二部分由于壁流效应到达已根据溶液流量调节好角度的滞液百叶4叶片表面，在重力作用下同样到达集液盘13上，第三部分由于壁流效应流入初效除沫层10和终效除沫 层11中，沿着除沫层流到阶梯状防液流支座14表面，由于重力作用流到集液盘13上；溶液 在集液盘13底部混合后，通过溶液回流口 16进入溶液回液管15中。
冷水/热水流程冷水/热水由进水管1进入冷却/加热盘管5，与溶液换热后流 入出水管2，整体为自下而上通过盘管，与溶液流动方向呈逆流形式。在冷却/加热盘管5 上部的溶液与空气热质传递过程进行的最为剧烈，使得溶液的温度迅速升高/降低，引起 了溶液除湿/再生能力的大幅度下滑。此时通过冷却/加热盘管对溶液进行换热后强化了 溶液的热质交换能力，提高了下部填料层的热质交换能力，进而提高了整体填料层内部热 质交换效率。
权利要求
一种叉流式空气处理装置，包括滞液百叶，填料层，布液器，除沫层和集液盘，其特征在于在填料层(8)的前方设置滞液百叶(4)，在填料层(8)的后方依次设置初效除沫层(10)和终效除沫层(11)，在填料层的上方设置初级布液器(6)；初级布液器(6)与溶液进液管(9)连接，初级布液器(6)下方设置终级布液器(7)，填料层的中部设有冷却/加热盘管(5)；冷却/加热盘管(5)的进水口与进水管(1)连接，出水口与出水管(2)连接；填料层(8)、初效除沫层(10)和终效除沫层(11)的底部置于集液盘(13)上，集液盘(13)的底部设置溶液回流口(16)，溶液回流口(16)与溶液回液管(15)连接。
2.根据权利要求1所述的叉流式空气处理装置，其特征在于所述的滞液百叶(4)叶 片为转动调节式。
3.根据权利要求1所述的叉流式空气处理装置，其特征在于所述的初效除沫层(10) 与终效除沫层(11)底部有阶梯状防液流支座(14)，初效除沫层(10)与终效除沫层(11)分 别搁置在底部由低到高的阶梯状防液流支座(14)上。
4.根据权利要求1所述的叉流式空气处理装置，其特征在于所述的冷却/加热盘管 (5)在填料层(8)中水平设置。
全文摘要
一种叉流式空气处理装置，包括滞液百叶，填料层，布液器，除沫层和集液盘，在填料层的前方设置滞液百叶，在填料层的后方依次设置初效除沫层和终效除沫层，在填料层的上方设置初级布液器；初级布液器与溶液进液管连接，初级布液器下方设置终级布液器，填料层的中部设有冷却/加热盘管；冷却/加热盘管的进水口与进水管连接，出水口与出水管连接；填料层、初效除沫层和终效除沫层的底部置于集液盘上，集液盘的底部设置溶液回流口，溶液回流口与溶液配液管连接，本发明利用局部内冷、双级溶液分配和双级除沫的形式，有效提高了叉流除湿与再生装置的热质传递效率，不仅结构简单、制作方便，而且有效地避免空气带液和溶液溅出等问题。
文档编号F24F13/30GK101881491SQ20101021771
公开日2010年11月10日 申请日期2010年7月2日 优先权日2010年7月2日
发明者孔丁峰, 张海江, 张良, 方志云, 柳建华, 王瑾, 王素英, 葛其林, 辛晶晶 申请人:上海理工大学