[发明专利]用于微分体液体干燥剂空气调节的方法和系统

说明书

相关申请案的交叉参考

本申请案要求2013年3月14日提交的发明名称为“用于微分体液体干燥剂空气调节的方法和系统(METHODS AND SYSTEMS FOR MINI-SPLIT LIQUID DESICCANT AIR CONDITIONING)”的第61/783,176号美国临时专利申请案的优先权，该申请案特此以引用方式并入本文中。

背景技术

本申请案大体上涉及液体干燥剂除湿和冷却或加热和加湿进入空间的空气流的用途。更具体来说，本申请案涉及常规微分体空气调节单元与(膜基)液体干燥剂空气调节系统的替换以实现与那些常规微分体空气调节器相同的加热和冷却能力。

干燥剂除湿系统(液体干燥剂和固体干燥剂两者)已与常规蒸气压缩HVAC设备并联用于帮助减小空间中的湿度，尤其在需要大量室外空气或在建筑物空间自身内部具有高湿度负载的空间中。(HVAC系统和设备的ASHRAE 2012手册，第24章，部分24.10)。潮湿气候，例如佛罗里达州迈阿密(Miami,FL)需要许多能量来适当地处理(除湿和冷却)空间居住者舒适性所需的新鲜空气。干燥剂除湿系统(固体和液体两者)已使用多年且通常在除去空气流中的水分时非常有效。然而，液体干燥剂系统通常使用浓缩盐溶液，例如，LiCl、LiBr或CaCl₂和水的离子溶液。甚至少量此类盐水也具有强腐蚀性，因此多年来已进行许多尝试以防止干燥剂带入待处理的空气流中。近年来已开始努力通过采用微孔膜容纳干燥剂而消除干燥剂带入的风险。这些膜基液体干燥剂系统主要应用于商用建筑物的整体屋顶单元。然而，住宅和小型商用建筑物通常使用微分体空气调节器，其中冷凝器位于外部且蒸发器冷却盘管安装在相比之下需要冷却的房间或空间中，并且整体屋顶单元不是用于维护那些空间的合适选择。

液体干燥剂系统通常具有两种独立功能。系统的调节侧将空气调节至所需条件，其通常使用恒温器或恒湿器进行设定。系统的再生侧提供液体干燥剂的重新调节功能以使得其可以在调节侧上再使用。液体干燥剂通常在两侧之间泵送，并且控制系统有助于视条件需要确保液体干燥剂在两侧之间适当地平衡且适当地处理余热和水分而不会使得干燥剂过度浓缩或浓缩不足。

在许多较小建筑物中，小型蒸发器盘管高悬在壁上或通过画覆盖，例如，通过LG LAN126HNP艺术酷感相框覆盖。冷凝器安装在外部并且高压制冷剂管线连接两个组件。此外，安装冷凝物的排水管线以将冷凝在蒸发器盘管上的水分除去。液体干燥剂系统可以显著减小电力消耗且可以更容易地安装，而不需要需在现场安装的高压制冷剂管线。

微分体系统通常采用通过蒸发器盘管的100％室内空气并且仅新鲜空气通过从其它源的通风和渗入到达房间。这通常可导致空间中的高湿度和低温，因为蒸发器盘管并未非常有效地用于除去水分。相反地，蒸发器盘管更好地适合于可感测冷却。在仅需要少量冷却的时候，建筑物可以达到不可接受的湿度水平，因为没有足够的自然热可用于平衡大量可感测冷却。

因此，仍需要提供一种用于具有高湿度负载的小型建筑物的可改造冷却系统，其中可以低资金和能源成本提供室内空气的冷却和除湿。

发明内容