[发明专利]逆流式热/质量交换反馈控制

权利要求书

1.一种操作具有至少两个彼此流体地相联接的逆流式热及质量同时交换装置的网络的方法，该方法包括：

使包括给送液体和载气的至少两种流体流以多个初始质量流速逆流地流动穿过这些热及质量交换装置，其中这两种流体的总焓率的理想变化是不相等的，其中这些热及质量交换装置包括增湿器和冷凝器，其中该增湿器和该冷凝器中的至少一者包括多个增湿级或冷凝级，这些流体穿过这些级，并且其中这些增湿级或冷凝级包括泡罩塔，这些流体中的至少一者通过这些泡罩塔起泡；

在这些流体流中测量以下状态变量中的至少一者：温度、压力和浓度，这些变量一起限定了所有这些流体流在以下位置中的至少一者处的热力学状态：(a)进入这些热及质量交换装置的点以及(b)离开这些热及质量交换装置的点；

在以下位置中的至少一者处测量这些流体的流速：(a)进入这些热及质量交换装置的点以及(b)离开这些热及质量交换装置的点；

改变这些流体中的至少一者的质量流速，使得穿过该至少两个热及质量交换装置中的至少一者的这两种流体的总焓率的理想变化更接近是相等的；

在该增湿器中使水从所述给送液体中汽化；

用载气将汽化的水输送至该冷凝器；

在该冷凝器中使汽化的水从该载气中冷凝出；

(a)在该增湿器的中间级提取这些流体中的至少一者并且将所提取的流体注入该冷凝器的中间级，或者(b)在该冷凝器的中间级提取这些流体中的至少一者并且将所提取的流体注入该增湿器的中间级，其中该增湿器和该冷凝器中的至少一者中的中间级是位于多个增湿级或冷凝级之间的；

在所提取的流体穿过该增湿器与冷凝器之间时测量所提取的流体的选自温度、压力和浓度中的至少一种特性；以及

在所提取的流体穿过该增湿器与冷凝器之间时测量所提取的流体的流速。

2.如权利要求1所述的方法，其中该给送液体是选自油或气提取物中的回流水和生成水中的至少一者。

3.一种操作具有彼此流体地相联接的至少两个逆流式热及质量同时交换装置的网络的方法，该方法包括：

使包括给送液体和载气的至少两种流体流以多个初始质量流速逆流地流动穿过这些热及质量交换装置，其中这两种流体的总焓率的理想变化是不相等的，其中这些热及质量交换装置包括增湿器和冷凝器；

在这些流体流中测量以下状态变量中的至少一者：温度、压力和浓度，这些变量一起限定了所有这些流体流在以下位置中的至少一者处的热力学状态：(a)进入这些热及质量交换装置的点以及(b)离开这些热及质量交换装置的点；

基于所测量的状态变量和所测量的速率来计算热容量比率；

在以下位置中的至少一者处测量这些流体的流速：(a)进入这些热及质量交换装置的点以及(b)离开这些热及质量交换装置的点；

根据所计算出的热容量比率来改变该载气和该给送液体中的至少一者的质量流速且使得穿过该至少两个热及质量交换装置中的至少一者的这两种流体的总焓率的理想变化更接近是相等的；

在该增湿器中使水从该给送液体中汽化；

用载气将汽化的水输送至该冷凝器；

在该冷凝器中使汽化的水从该载气中冷凝出；

(a)在该增湿器的中间级提取这些流体中的至少一者并且将所提取的流体注入该冷凝器的中间级，或者(b)在该冷凝器的中间级提取这些流体中的至少一者并且将所提取的流体注入该增湿器的中间级；

在所提取的流体穿过该增湿器与冷凝器之间时测量所提取的流体的选自温度、压力和浓度中的至少一种特性；以及

在所提取的流体穿过该增湿器与冷凝器之间时测量所提取的流体的流速。

4.如权利要求3所述的方法，进一步包括：迭代计算该热容量比率并且如果该热容量比率不在为1的指定误差容限之内，则改变该给送液体和该载气中的至少一者的流速。