[发明专利]逆流式热/质量交换反馈控制

权利要求书

1.一种用于操作逆流式热及质量同时交换装置的方法，该方法包括：

引导两种流体流以多个初始质量流速进入该逆流式热及质量同时交换装置，其中这两种流体的总焓率的理想变化是不相等的；

在这些流体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这两种流体流在进入和离开该逆流式热及质量同时交换装置的这些点处的热力学状态；

在以下位置中的至少一者处测量这些流体的流速：(a)进入该逆流式热及质量同时交换装置的点以及(b)离开该逆流式热及质量同时交换装置的点；并且

改变这两种流体中的至少一者的质量流速，使得穿过该逆流式热及质量同时交换装置的这两种流体的总焓率的理想变化更接近是相等的。

2.如权利要求1所述的方法，其中该逆流式热及质量同时交换装置是从经增湿的载气中使蒸气冷凝的冷凝器。

3.如权利要求2所述的方法，其中该蒸气是水。

4.如权利要求1所述的方法，其中该逆流式热及质量同时交换装置是使挥发性组分从给送液体中汽化的增湿器。

5.如权利要求4所述的方法，其中该挥发性组分是水。

6.如权利要求5所述的方法，其中该给送液体是选自油气提取中的回流水和生成水中的至少一者。

7.如权利要求1所述的方法，进一步包括：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并且根据所计算出的热容量比率来改变这些流体中的至少一者的流速。

8.如权利要求7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，则改变该流速。

9.一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：

使至少两种流体流以多个初始质量流速逆流地流动穿过该至少两个逆流式热及质量同时交换装置，其中这两种流体的总焓率的理想变化是不相等的；

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)进入该至少两个逆流式热及质量同时交换装置的点以及(b)离开该至少两个逆流式热及质量同时交换装置的点；

在以下位置中的至少一者处测量这些流体的流速：(a)进入该至少两个逆流式热及质量同时交换装置的点以及(b)离开该至少两个逆流式热及质量同时交换装置的点；并且

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逆流式热及质量同时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。

10.如权利要求9所述的方法，其中该至少两个逆流式热及质量同时交换装置包括增湿器和冷凝器，该方法进一步包括：

在该增湿器中使挥发性组分从给送液体中汽化；

用载气将汽化的挥发性组分输送至该冷凝器；并且

在该冷凝器中使该汽化的挥发性组分从该载气中冷凝出。

11.如权利要求10所述的方法，其中该挥发性组分是水。

12.如权利要求11所述的方法，进一步包括：

(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；

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。