JP5294191B2 - Wet desiccant air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気との接触によって空気中の水分を吸収する吸収液によって処理空気の除湿を行う湿式デシカント空調機において、特に前記吸収液の低温再生化及び大幅な省エネルギー化を図った湿式デシカント空調機に関する。 The present invention relates to a wet desiccant air conditioner that dehumidifies treated air with an absorbing liquid that absorbs moisture in the air by contact with air, and in particular, a wet desiccant air conditioner that achieves low-temperature regeneration and significant energy saving of the absorbing liquid. Related to the machine.
近年、フラットパネルディスプレイ製造に用いるマザーガラス基板の大型化および半導体製造に用いるウエハーの大口径化による製造装置の大型化・大容量化が進み、それに伴いこれら電子デバイス、特にフラットパネルディスプレイ製造の分野の製造工場の建屋が大規模化する傾向にある。 In recent years, the size of a mother glass substrate used for manufacturing a flat panel display and an increase in the size and capacity of a manufacturing apparatus due to an increase in the diameter of a wafer used for manufacturing a semiconductor have progressed. There is a tendency to increase the size of the manufacturing plant buildings.
このような製造工場の大規模化に伴い、工場内空調の大容量化によるエネルギー消費が増加している。特に、電子デバイス製造用のクリーンルームでは、工場全体の消費エネルギーのうち約40%が空調に要するエネルギーとなり、その空調エネルギーの約46%が外気処理に費やされ、今後もクリーンルームの大規模化に伴うエネルギー消費(絶対量)の増加は避けられない。よって、導入外気の空調処理に要するエネルギーの省エネルギー化、特に潜熱処理に要するエネルギーの削減は重要な課題である。 With the increase in the scale of such manufacturing factories, energy consumption is increasing due to the increased capacity of air conditioning in the factories. In particular, in clean rooms for manufacturing electronic devices, about 40% of the energy consumed by the entire factory is energy required for air conditioning, and about 46% of the air conditioning energy is spent on outside air treatment. The accompanying increase in energy consumption (absolute amount) is inevitable. Therefore, the energy saving of the energy required for the air conditioning treatment of the introduced outside air, particularly the reduction of the energy required for the latent heat treatment is an important issue.
一方、従来より塩化リチウム等の吸収液と流通空気との接触により空気中の水分を吸収除去する除湿ユニットと、該除湿ユニットに使用される吸収液を濃縮して再生するための再生ユニットとからなる湿式デシカント空調機が知られている(例えば、下記特許文献1)。前記除湿ユニットでは、デシカント空調機の流路に吸収液を噴霧することにより、空気と吸収液とを直接接触させ、空気中の水分を吸収液に吸収する除湿が行われている。
しかしながら、従来の湿式デシカント空調機では、上記特許文献1記載のように吸収液を噴霧して空気と吸収液とを直接接触させる方法や、吸収液を金属製や樹脂製の充填材に散布して、空気と吸収液との接触を図る方法が一般的に使用されているため、吸収液の直接噴霧や充填材の濡れ性の限界などにより、吸収液ミストのキャリーオーバー現象が発生するという問題があった。このため、従来の湿式デシカント空調機では、除湿ユニットの下流側にミスト除去部材(エリミネータ)を設置する必要があり、これに伴い空調機の圧力損失が増加するとともに空調機サイズの大型化による消費エネルギーの増大という問題が生じていた。加えて、吸収液に塩化リチウム水溶液を用いた場合には、飛散したミストが金属部材を腐食させる原因ともなっていた。
However, in the conventional wet desiccant air conditioner, as described in
さらに、従来の湿式デシカント空調機では、前記再生ユニットにおける吸収液の再生方式として、吸収液を加熱することによって水分を蒸発させる加熱方式が一般的であった。このため、従来の湿式デシカント空調機では、吸収液を加熱するためのヒーターやボイラーなどの加熱装置が必要不可欠となる。このように加熱によって水分を蒸発させるためには、その加熱エネルギーとして、理論上の必要最小エネルギーである水の蒸発潜熱に加え、吸収液自体を水の蒸発温度まで昇温させるための熱エネルギーをも付与しなければならず、さらには筐体の加熱分や熱損失分の熱エネルギーも補わなければならないため、多くの熱エネルギーを消費する。また、一般にデシカント空調機では、処理前と処理後の空気のエンタルピー差に対する1次エネルギー投入量の比(1次エネルギー効率)が1.0未満と小さな値となる。このことも勘案すると、吸収液から水分を蒸発させるために消費するエネルギーは、必要最小エネルギーである水の蒸発潜熱の約4倍近くと見積もることができる。この結果、100℃前後の高温排熱を利用しない限り、エネルギーの有効利用が図られないという問題があった。よって、吸収液を再生化するのに加熱によらない技術が望まれていた。 Furthermore, in a conventional wet desiccant air conditioner, a heating method for evaporating moisture by heating the absorbing liquid is generally used as a method for regenerating the absorbing liquid in the regeneration unit. For this reason, in the conventional wet desiccant air conditioner, a heating device such as a heater or a boiler for heating the absorption liquid is indispensable. In order to evaporate moisture by heating in this way, in addition to the latent heat of evaporation of water, which is the theoretically required minimum energy, heat energy for heating the absorbing liquid itself to the evaporation temperature of water is used as the heating energy. In addition, since it is necessary to supplement the heat energy for the heating and heat loss of the housing, a large amount of heat energy is consumed. In general, in a desiccant air conditioner, the ratio (primary energy efficiency) of the primary energy input to the enthalpy difference between the air before and after the treatment is a small value of less than 1.0. Considering this, it can be estimated that the energy consumed to evaporate the moisture from the absorbing liquid is about four times the evaporation latent heat of water, which is the minimum energy required. As a result, there is a problem that effective use of energy cannot be achieved unless high-temperature exhaust heat of about 100 ° C. is used. Therefore, a technique that does not rely on heating to regenerate the absorbing liquid has been desired.
そこで、本発明の主たる課題は、第1の課題として、吸収液の低温再生化により消費エネルギーを大幅に低減した湿式デシカント空調機を提供することにある。第2の課題として、圧力損失の大幅な増加による消費エネルギーの増加や吸収液の飛散による金属部材の腐食が生じることのない湿式デシカント空調機を提供することにある。 Then, the main subject of this invention is providing the wet desiccant air conditioner which reduced the energy consumption significantly by making low temperature reproduction | regeneration of absorption liquid as a 1st subject. A second problem is to provide a wet desiccant air conditioner that does not cause an increase in energy consumption due to a significant increase in pressure loss and corrosion of a metal member due to scattering of absorbing liquid.
前記課題を解決するために請求項1に係る本発明として、多数の空気流通路を有する気液接触構造体と、この気液接触構造体の上面に配置され、空気との接触により空気中の水分を吸収する吸収液を供給する散液/噴霧手段と、前記気液接触構造体の下面より排出される前記吸収液を貯留する受液タンクとを備えた除湿ユニットと、前記受液タンクに貯留された前記吸収液を前記散液/噴霧手段に供給し循環させるための循環路および送液ポンプと、前記循環路の中間に吸収液から水分を膜分離して吸収液を再生させる膜分離装置とを備えた再生ユニットと、多数の空気流通路を有する気液接触構造体と、この気液接触構造体の上面に水又は殺菌脱臭剤を供給する散液/噴霧手段と、前記気液接触構造体の下面より排出される前記水又は殺菌脱臭剤を貯留する受液タンクと、この受液タンクに貯留された前記水又は殺菌脱臭剤を前記散液/噴霧手段に供給し循環させるための循環路および送液ポンプとを備え、前記除湿ユニットの下流に設置された空気調整ユニットとから構成され、
前記気液接触構造体は、波形方向を異ならせた波板を交互に積層させ、前後両面および上下両面を夫々開口させるとともに、前面開口部から処理空気を導入し、後面開口部から処理済み空気を排出するようにした斜行ハニカム構造の気液接触構造体とされ、
前記斜行ハニカムの気液接触構造体は、流路に対して直列的に複数並設され、最も下流側に位置する気液接触構造体に対して、室内に供給する空気の設定湿度に見合うだけの平衡状態となる吸収液の濃度に近い濃度で吸収液を供給し、その受液タンクに貯留された吸収液を一段上流側の気液接触構造体に供給する手順を順次繰り返し、最も上流側の受液タンクに貯留された吸収液を前記再生ユニットに送って再生した後、最も下流側の気液接触構造体に再度供給するようにし、
前記膜分離装置では、前記吸収液が流通する吸収液側流路から膜を介して水分を透過させる透過側流路が形成されるとともに、前記透過側流路に真空ポンプが直列的に多段で設けられ、該透過側流路が前記真空ポンプによって減圧されるとともに、前記透過側流路の水蒸気圧が、前記吸収液側流路の上流側で高く、下流側で低くなるように設定されており、
夏季の除湿運転では、処理空気は前記除湿ユニットで除湿された後、前記空気調整ユニットで空気調整がされた後、室内に供給され、
冬季の加湿運転では、処理空気は前記除湿ユニットを素通りし、前記空気調整ユニットの斜行ハニカムで常温程度の水による加湿処理が行われた後、室内に供給されることを特徴とする湿式デシカント空調機が提供される。
In order to solve the above-mentioned problem, as the present invention according to
The gas-liquid contact structure is formed by alternately laminating corrugated plates having different wave directions, opening both front and rear surfaces and both upper and lower surfaces, introducing process air from the front opening, and treating air from the rear opening. It is a gas-liquid contact structure with a skewed honeycomb structure that discharges
A plurality of the gas-liquid contact structures of the slanted honeycomb are arranged in series with respect to the flow path, and the gas-liquid contact structure located on the most downstream side matches the set humidity of the air supplied to the room. The procedure of supplying the absorption liquid at a concentration close to the concentration of the absorption liquid in an equilibrium state and supplying the absorption liquid stored in the liquid receiving tank to the gas-liquid contact structure on the upstream side is repeated in order, After the absorption liquid stored in the liquid receiving tank on the side is sent to the regeneration unit for regeneration, it is supplied again to the gas-liquid contact structure on the most downstream side ,
In the membrane separation device, a permeate-side channel that allows moisture to permeate through the membrane from the absorbent-side channel through which the absorbent circulates is formed, and a plurality of vacuum pumps are serially connected to the permeate-side channel. And the permeate side flow path is depressurized by the vacuum pump, and the water vapor pressure of the permeate side flow path is set to be high on the upstream side of the absorption liquid side flow path and low on the downstream side. And
In the dehumidifying operation in summer, the treated air is dehumidified by the dehumidifying unit, then air-conditioned by the air conditioning unit, and then supplied indoors.
In the humidification operation in winter, the treated air passes through the dehumidifying unit, and is humidified with water at room temperature in the slanted honeycomb of the air conditioning unit, and then supplied to the room, and then the wet desiccant An air conditioner is provided.
上記請求項1記載の発明では、再生ユニットにおける吸収液の再生装置として、除湿ユニットを通過した吸収液から水分を膜分離して吸収液を再生する膜分離装置が備えられているため、従来の湿式デシカント空調機のように、吸収液を加熱することなく再生ができ、吸収液の低温再生化が図られる。また、加熱のためのエネルギーが不要であるため、消費エネルギーを大幅に低減することができるようになる。 In the first aspect of the present invention, since the absorption liquid regenerating apparatus in the regeneration unit is provided with a membrane separation apparatus that regenerates the absorption liquid by separating the water from the absorption liquid that has passed through the dehumidifying unit. Like a wet desiccant air conditioner, the absorption liquid can be regenerated without heating, and the absorption liquid can be regenerated at a low temperature. In addition, since energy for heating is unnecessary, energy consumption can be greatly reduced.
また、除湿ユニットとして、多数の空気流通路を有する気液接触構造体と、この気液接触構造体に対して空気との接触により空気中の水分を吸収する吸収液を供給する供給手段とを備えた構造としているため、供給手段から供給された吸収液が、気液接触構造体の多数の空気流通路の表面を流下する間に、処理空気と吸収液との接触が効率よく行われるようになる。 Further, as a dehumidifying unit, a gas-liquid contact structure having a large number of air flow passages and supply means for supplying an absorption liquid that absorbs moisture in the air by contact with air to the gas-liquid contact structure. Because the absorption liquid supplied from the supply means flows down the surfaces of the many air flow passages of the gas-liquid contact structure, the contact between the processing air and the absorption liquid is performed efficiently. become.
本発明では、前記気液接触構造体として、波形方向を異ならせた波板を交互に積層させ、前後両面および上下両面を夫々開口させるとともに、前面開口部から処理空気を導入し、後面開口部から処理済み空気を排出するようにした斜行ハニカム構造の気液接触構造体とされる。 In the present invention, as the gas-liquid contact structure, corrugated plates having different corrugated directions are alternately stacked, both front and rear surfaces and upper and lower surfaces are opened, and processing air is introduced from the front opening, and the rear opening A gas-liquid contact structure having a skewed honeycomb structure in which the treated air is discharged from
上記斜行ハニカム構造の気液接触構造体は、特に、特開2003−202174号公報、特開2003−202191号公報等に記載される空気冷却用の斜行ハニカムを本発明の気液接触構造体として用いるものである。この斜行ハニカムの気液接触構造体を用いることにより、格段に気液接触効率を向上させることが可能となる。また、従来の湿式デシカント空調機のように、空気中への吸収液の直接噴霧や充填材の濡れ性の限界などによる吸収液ミストのキャリーオーバー現象が発生しなくなるため、エリミネータの設置に伴う圧力損失の増大、さらには消費エネルギーの増大という問題が解決でき、また飛散した吸収液ミストによる金属部材の腐食という問題も生じなくなる。 The above-mentioned gas-liquid contact structure having a skewed honeycomb structure particularly includes the air-cooled skew honeycomb described in JP-A-2003-202174, JP-A-2003-202191, etc. It is used as a body. By using this gas-liquid contact structure of the skewed honeycomb, the gas-liquid contact efficiency can be remarkably improved. In addition, unlike conventional wet desiccant air conditioners, the absorption liquid mist carryover phenomenon due to the direct spraying of the absorption liquid into the air and the wettability limit of the filler does not occur, so the pressure associated with the installation of the eliminator The problem of increased loss and further increased energy consumption can be solved, and the problem of corrosion of the metal member due to scattered absorbing liquid mist does not occur.
また、前記除湿ユニットの下流に、多数の空気流通路を有する気液接触構造体と、この気液接触構造体の上面に水又は殺菌脱臭剤を供給する散液/噴霧手段と、前記気液接触構造体の下面より排出される前記水又は殺菌脱臭剤を貯留する受液タンクと、この受液タンクに貯留された前記水又は殺菌脱臭剤を前記散液/噴霧手段に供給し循環させるための循環路および送液ポンプとを備えた空気調整ユニットが付加されている。 Further, a gas-liquid contact structure having a number of air flow passages downstream of the dehumidification unit, a spray / spray means for supplying water or a sterilizing deodorant to the upper surface of the gas-liquid contact structure, and the gas-liquid A liquid receiving tank for storing the water or sterilizing deodorant discharged from the lower surface of the contact structure, and supplying the water or sterilizing deodorant stored in the liquid receiving tank to the spraying / spraying means for circulation. An air conditioning unit including a circulation path and a liquid feed pump is added .
前記除湿ユニットの下流に、前記空気調整ユニットを付加することにより、より高度に空気調整した空気を室内に供給することができ、且つ多数の空気流通路を有する気液接触構造体などからなる空気調整ユニットとすることにより、この空気調整のための消費エネルギーを低減した。 By adding the air conditioning unit downstream of the dehumidifying unit, air having a higher degree of air conditioning can be supplied into the room, and the air is composed of a gas-liquid contact structure having a number of air flow passages. By using an adjustment unit, energy consumption for this air adjustment was reduced.
さらに、前記膜分離装置では、前記吸収液が流通する吸収液側流路から膜を介して水分を透過させる透過側流路が形成されるとともに、前記透過側流路に真空ポンプが直列的に多段で設けられ、該透過側流路が前記真空ポンプによって減圧されるとともに、前記透過側流路の水蒸気圧が、前記吸収液側流路の上流側で高く、下流側で低くなるように設定されている。 Furthermore, in the membrane separation device, a permeate-side flow channel that allows moisture to permeate through the membrane from the absorbent-side flow channel through which the absorption liquid flows is formed, and a vacuum pump is serially connected to the permeate-side flow channel. Provided in multiple stages, the permeation side flow path is depressurized by the vacuum pump, and the water vapor pressure of the permeation side flow path is set high on the upstream side of the absorption liquid side flow path and low on the downstream side Has been .
膜分離において、真空ポンプを直列的に多段で設けることにより、真空ポンプの動力を低減し、省エネルギー化を図るとともに、膜分離装置に送液される吸収液中の水分の量が、吸収液側流路の上流で多く、下流で少ないということを考慮して、透過側流路の水蒸気圧を吸収液側流路の上流側で高く、下流側で低くなるように設定することにより、真空ポンプの動力を必要最小限に抑えることができ、消費エネルギーのさらなる低減化を図ることができるようになる。 In membrane separation, by providing in series in a multistage vacuum pump, reducing the power of the vacuum pump, Fig energy saving Rutotomoni, the amount of moisture absorbing liquid that is fed to the membrane separation device, the absorbing liquid Considering the fact that there are many in the upstream of the side channel and few in the downstream, the water vapor pressure of the permeate side channel is set to be high on the upstream side of the absorption liquid side channel and low on the downstream side, thereby reducing the vacuum. The power of the pump can be suppressed to the minimum necessary, and the energy consumption can be further reduced.
請求項2に係る本発明として、前記膜分離装置では、膜蒸留法又は浸透気化法による吸収液の再生を行う請求項1記載の湿式デシカント空調機が提供される。 According to a second aspect of the present invention, there is provided the wet desiccant air conditioner according to the first aspect of the present invention, wherein the membrane separation device regenerates the absorbing solution by a membrane distillation method or a pervaporation method.
上記請求項2記載の発明は、膜分離装置における膜分離の好ましい方式を規定したものである。膜分離方式を膜蒸留法又は浸透気化法とすることにより、効率よくコンパクトな処理ができるとともに、比較的低コストで吸収液の再生ができるようになる。
The invention according to
請求項3に係る本発明として、前記膜として、撥水性を有する多孔質膜又は親水性高分子材料やゼオライトに代表される吸湿性無機材料を表層に用いた積層膜が用いられている請求項1〜2いずれかに記載の湿式デシカント空調機が提供される。
As the present invention according to
上記請求項3記載の発明は、分離膜の好ましい形態を規定したものであり、膜蒸留法では撥水性を有する多孔質膜を、浸透気化法では親水性高分子材料やゼオライトに代表される吸湿性無機材料を表層に用いた積層膜を用いることが好ましい。
The invention described in
請求項4に係る本発明として、前記吸収液として、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、グリセリンなどの群から選ばれた有機系水溶液又は塩化リチウム、臭化リチウム、ヨウ化リチウム、塩化カルシウムなどの群から選ばれた無機系水溶液が用いられている請求項1〜3いずれかに記載の湿式デシカント空調機が提供される。
As the present invention according to claim 4 , as the absorbing solution, an organic aqueous solution selected from the group of triethylene glycol, tetraethylene glycol, glycerin or the like, or a group of lithium chloride, lithium bromide, lithium iodide, calcium chloride, etc. The wet desiccant air conditioner according to any one of
請求項5に係る本発明として、前記膜分離装置では、前記吸収液が流通する吸収液側流路から膜を介して水分を透過させる透過側流路が形成されるとともに、前記透過側流路の水蒸気圧が前記吸収液の水蒸気圧よりも低くなるような直接接触法、ガスギャップ法、減圧法、スイープガス法の群から選ばれた手段が用いられている請求項1〜4いずれかに記載の湿式デシカント空調機が提供される。
As the present invention according to
以上詳説のとおり本発明によれば、吸収液の低温再生化が図られるとともに、消費エネルギーを大幅に低減することができる。さらに、圧力損失の大幅な増加による消費エネルギーの増加や吸収液の飛散による金属部材の腐食が生じることのない湿式デシカント空調機を提供することができる。 As described above in detail, according to the present invention, the absorption liquid can be regenerated at a low temperature, and the energy consumption can be greatly reduced. Furthermore, it is possible to provide a wet desiccant air conditioner that does not cause an increase in energy consumption due to a significant increase in pressure loss and corrosion of metal members due to scattering of the absorbing liquid.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。
〔第1形態例に係る湿式デシカント空調機1の構造〕
図1は、本発明の第1形態例に係る湿式デシカント空調機1(以下、デシカント空調機という)の流路構成図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[Structure of Wet
FIG. 1 is a flow path configuration diagram of a wet desiccant air conditioner 1 (hereinafter referred to as a desiccant air conditioner) according to a first embodiment of the present invention.
本デシカント空調機1は、図示例のように、送風機2と、空気との接触により空気中の水分を吸収する吸収液によって流通空気を除湿する除湿ユニット3と、流通空気を冷却する冷却コイル4と、前記吸収液の再生を行う再生ユニット5とを備え、前記送風機2により送り込まれた処理空気を調湿調温して室内に供給するものである。
As shown in the illustrated example, the
前記吸収液としては、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、グリセリンなどの有機系水溶液又は塩化リチウム、臭化リチウム、ヨウ化リチウム、塩化カルシウムなどの無機系水溶液を使用することが好ましい。特に、実験の結果、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール及び塩化リチウムは、後述する膜13の非透過性に優れるため好適に使用される。
As the absorbing solution, it is preferable to use an organic aqueous solution such as triethylene glycol, tetraethylene glycol, or glycerin or an inorganic aqueous solution such as lithium chloride, lithium bromide, lithium iodide, or calcium chloride. In particular, as a result of experiments, triethylene glycol, tetraethylene glycol and lithium chloride are preferably used because they are excellent in the non-permeability of the
(除湿ユニット3の構造)
前記除湿ユニット3は、波形方向を異ならせた波板を交互に積層させ、前後両面および上下両面を夫々開口させるとともに、前面開口部から処理空気を導入し、後面開口部から処理済み空気を排出するようにした斜行ハニカム構造の気液接触構造体6と、この気液接触構造体6の上面に前記吸収液を散液する散液手段7と、前記気液接触構造体6の下面より排出される前記吸収液を貯留する受液タンク8とから構成され、前記処理空気が前記気液接触構造体6を通過する過程で、処理空気と吸収液との接触により処理空気中の水分が吸収液に吸収されることによって除湿を行うものである。
(Structure of dehumidifying unit 3)
The
前記気液接触構造体6としては、特開2003−202174号公報、特開2003−202191号公報等に記載される空気冷却装置において使用される気液接触構造体(以下、斜行ハニカムという)がそのまま使用される。以下、前記斜行ハニカム6について、同公報の記載を引用することにより説明すると、斜行ハニカム6は、図2及び図3に示されるように、一方向に向かって伝播する波形形状を有する波形シート6A、6B(以下、「コルゲート状シート」ともいう。)が複数積層されてハニカム形状を呈するものであって、積層されるコルゲート状シート6A、6Bは波の伝播方向が一枚おきに斜めに交差するように積層され、且つ、二層おきのシートの波の伝播方向がそれぞれ略同一方向になるように配置されたハニカム状構造体である。
As the gas-
該斜行ハニカム6は、コルゲート状シート6A、6Bに平行な面に対して垂直な4面6a〜6dで切断して直方体を形成し、且つ、該切断面がコルゲート状シートの波の伝播方向と平行でなく、且つ、垂直でもないようにした場合、該直方体を切断面の1つ6dを下面にし、且つ、コルゲート状シートの最外層6b,6cをそれぞれ左右面にして載置すると、切断面である前後両面6b,6c及び上下両面6a、6dの4面は全てハニカムセルが開口し、左右面6e、6fはコルゲート状シートで閉じられた構造を有する。すなわち、斜行ハニカム6は、前後両面6b、6cと、上下両面6a、6dとが開口する構造を有するものである。また、該切断面の、例えば前後両面6b、6cは、斜め上方向に延設されるセルと斜め下方向に延設されるセルとが一層おきに形成される。斜め方向に延設されるセルの前後両面からみた場合の空気の流入、流出方向(水平方向)に対する斜め角度(図中、符号X)は、通常15〜45度、好ましくは25〜35度の範囲内にする。上記斜め角度が該範囲内にあると、流下速度が適度の範囲となり接触効率が向上するため好ましい。
The
上記斜行ハニカム6において、積層されたコルゲート状シートの一層おきの波の伝播方向が互いに交差する角度(図中、符号Y)は、通常30〜90度、好ましくは50〜70度である。このようにコルゲート状シートを上記角度範囲内で交差するように積層すると、上記のように斜め角度(X)を上記の15〜45度とした場合に、処理空気及び吸収液がハニカムセルと実質的に接触する面積が大きくなるため、処理空気と吸収液との接触が高くなるため好ましい。すなわち、後述のように、処理空気は斜行ハニカム6の前面開口部6bから導入され、また、吸収液は上面開口部6aから散液手段7により供給され、斜行ハニカムのコルゲート状シートに浸透し、且つ、該コルゲート状シートの極く表面をゆっくりと下方に流下するため、処理空気の通気方向と浸透壁面の吸収液の流下方向とが適度の角度を保持し、接触効率が高くなる。
In the
前記斜行ハニカム6のセルの高さ、すなわち、波形の山と谷間の寸法を示すセルの山高寸法は、通常2.5〜8.0mm、好ましくは3〜5mmである。セルの山高寸法が2.5mm未満であると製造が困難であり、圧力損失が大きくなるため好ましくない。また、セルの山高寸法が8.0mmを越えると接触効率が低下するため好ましくない。
The height of the cells of the skewed
斜行ハニカム6のコルゲート状シートの状態におけるセルの幅、すなわち、セルピッチは、通常6〜16mm、好ましくは7〜10mmである。また、斜行ハニカム6の前面開口部6bと後面開口部6cとの間の寸法、すなわち、斜行ハニカムの厚さ(t)は、通常100〜1000mm、好ましくは200〜800mmである。該厚さが100mm未満であると、接触効率が低下するため好ましくなく、該厚さが1000mmを越えると接触効率がこれ以上向上せず、圧力損失が大きくなるため好ましくない。なお、斜行ハニカム6の厚さは、斜行ハニカムを複数枚使用する場合には、この合計の厚さが上記範囲内のものであればよい。例えば、厚さが300mmの斜行ハニカムを用いる場合には、厚さが100mmの斜行ハニカムを3枚厚さ方向に重ねて合計の厚さを300mmとしてもよい。なお、気液接触構造体として前記斜行ハニカム6を用いると、体積当りの接触効率が高いため、斜行ハニカムの厚さを小さくすることができ、装置の設置スペースを小さくすることができる。さらに、吸収液の循環量も少なくて済み、大幅な省エネルギー化をも図ることができる。
The cell width in the state of the corrugated sheet of the
前記斜行ハニカム6を構成するシート状部材は、表面に凹凸があり、内部が多孔質であるものであることが、エレメントの表面積を大きく取れ、エレメントに浸透して流下する吸収液と空気との接触面積が高まる点で好ましい。このようなシート状部材としては、例えば、アルミナ、シリカ及びチタニアからなる群より選択される1又は2以上の充填材又は結合材と、ガラス繊維、セラミック繊維又はアルミナ繊維等の繊維基材とからなるものが挙げられる。この内、チタニアを配合したものは酸性の化学汚染物質の除去効率が向上するため好ましい。また、シート状部材は、通常、充填材又は結合材を60〜93重量%、繊維基材を7〜40重量%含み、好ましくは充填材又は結合材を70〜88重量%、繊維基材を12〜30重量%含む。シート状部材の配合比率が該範囲内にあると、シート状部材の液浸透性及び強度が高いため好ましい。
The sheet-like member constituting the skewed
上記シート状部材は、公知の方法で作製でき、例えば、ガラス繊維、セラミック繊維又はアルミナ繊維で作製されたペーパーを、アルミナゾル等の結合材とアルミナ水和物等の充填材を混合したスラリーに浸漬した後、乾燥し、コルゲート加工し、その後、乾燥処理と熱処理を行い、水分と有機分を除去すれば得ることができる。アルミナ以外にシリカやチタニアを含有する場合、例えば、シリカ及びチタニアの配合量は、アルミナ100重量部に対してそれぞれ、通常5〜40重量部である。 The sheet-like member can be produced by a known method, for example, a paper made of glass fiber, ceramic fiber or alumina fiber is immersed in a slurry in which a binder such as alumina sol and a filler such as alumina hydrate are mixed. Then, it can be obtained by drying and corrugating, followed by drying and heat treatment to remove moisture and organic components. When silica or titania is contained in addition to alumina, for example, the blending amount of silica and titania is usually 5 to 40 parts by weight with respect to 100 parts by weight of alumina.
また、斜行ハニカム6は、シート状部材の厚さが通常200〜1000μm 、好ましくは300〜800μm である。また、斜行ハニカム6の空隙率は、通常50〜80%、好ましくは60〜75%である。空隙率を該範囲内とすることにより、ほどよい浸透性を実現でき、空気と吸収液との接触効率を高めることができる。該シート状部材が、上記厚さと空隙率を有すると、液ガス比及び液の浸透速度が適度な範囲となり、吸収液と空気の接触効率を高めると共に、強度的にも十分となる。斜行ハニカム6の高さは、200〜800mm、好ましくは400〜600mmであることが望ましい。
Further, the
上記シート状部材をコルゲート状シートに成形する方法としては、径方向に振幅する波形の凹凸が表面に形成された複数の幅広の歯車間に平板状シートを通すような公知のコルゲーターを用いる方法が挙げられる。得られたコルゲート状シートから上記斜行ハニカム6を成形する方法としては、例えば、まず、上記コルゲート状シートを縦100mm(斜行ハニカム成形後の厚み寸法)×横800mm(斜行ハニカム成形後の幅方向又は高さ方向の寸法)程度の矩形の裁断型に対し、波の伝播方向が矩形型の一辺に対して15〜45度になるように配置して裁断して矩形のコルゲート状シートを作製し、次いで、得られた矩形のコルゲート状シートを1枚おきの波の伝播方向が斜交するように配置し、これらを接着して積層する方法が挙げられる。なお、このようにして製造した場合、斜行ハニカム1枚の厚さは上記裁断型の縦の長さとなる。このため、例えば、除湿ユニット3に組込まれる斜行ハニカム6の厚さ、すなわち、斜行ハニカム6の前面開口部6bと後面開口部6cとの間の寸法が300mm必要である場合に、縦100mmの裁断型で作製した厚さ100mmの斜行ハニカムを用いるときは、斜行ハニカムを厚さ方向に3枚重ねて使用すればよい。また、高さ方向又は幅方向に1個の斜行ハニカム6では寸法が不足するときは、斜行ハニカム6を高さ方向に複数個重ねて又は幅方向に複数個並べて使用してもよい。なお、このように複数個重ねて又は並べて使用する場合、斜行ハニカム6同士は、接着しても接着しなくてもどちらでもよい。接着しない場合には、複数個の斜行ハニカム6を重ねて又は並べて配置するだけでよい。
As a method of forming the sheet-like member into a corrugated sheet, there is a method using a known corrugator in which a flat sheet is passed between a plurality of wide gears having corrugated irregularities that oscillate in the radial direction. Can be mentioned. As a method for forming the
ところで、斜行ハニカム6に滴下する前記吸収液の濃度は、高ければ高いほど、吸収液中の水分量が少ないため、除湿量を稼げるようになるが、一方で吸収液が高濃度になると、吸収液自体の量を同一とした場合、滴下量が減少するため、気液接触効率が悪く、除湿量が低下するという問題が生じる。かかる問題を回避するためには吸収液自体の量を増加しなければならないため、その分のコスト高や高度の再生処理を行うための消費エネルギーの増大などの問題が起こり得る。そこで、本デシカント空調機1においては、室内に供給する空気の設定湿度に見合うだけの平衡状態となる吸収液の濃度に近い濃度で吸収液を供給するようにする。なお、実際には、吸収速度などを考慮して、前記平衡状態より若干高い濃度の吸収液を供給することが望ましい。
By the way, the higher the concentration of the absorbing liquid dripped onto the skewed
前記斜行ハニカム6は、図4に示されるように、複数の、図示例では4つの斜行ハニカム6、6…を流路に対して直列的に並設するようにしてもよい。この場合、先ず最も下流側に位置する斜行ハニカム6に、前記平衡状態の吸収液を供給し、その受液タンク8に貯留された吸収液を一段上流側の斜行ハニカム6に供給するという手順を順次繰り返す。これにより、吸収液が保有する吸湿性能を十分に利用できるようになる。そして、最も上流側の受液タンク8に貯留された吸収液を再生ユニット5に送って再生し、最も下流側の斜行ハニカム6に再度供給する。
As shown in FIG. 4, the skewed
また、前記斜行ハニカム6は、図5に示されるように、空気の流れ方向と吸収液の滴下方向とが対向するように、流路を縦方向に形成してもよい。これにより、処理空気と吸収液との接触時間が長くなることにより接触効率が高くなり、吸収液が保有する吸湿性能を十分に利用できるようになる。
Further, as shown in FIG. 5, in the skewed
前記散液手段7は、液体を均等に散液又は滴下可能なものであれば、どのようなものを用いてもよい。例えば滴下孔が多数形成された給水ダクトを用いても良いし、給液管にスプレーノズルを取り付けて散液するようにしたもの、或いはタンク下面を多孔板とし散液するようにしたものであってもよい。なお、散液として前記吸収液が使用されることから、耐薬品性の高い部材によって製作するのが望ましい。また、散液手段7は、斜行ハニカム6に必要最低量の吸収液が供給されるように、水量調整が可能なものであることが好ましい。また、前記散液手段7に代えて、噴霧手段により吸収液を斜行ハニカム6に供給するようにしてもよい。前記散液手段7には、前記吸収液を補給する補給手段を設けてもよい。
Any means may be used as the spraying means 7 as long as the liquid can be sprayed or dropped evenly. For example, a water supply duct in which a large number of dripping holes are formed may be used, or a spray nozzle is attached to the liquid supply pipe for spraying, or a tank bottom surface is used as a perforated plate for spraying. May be. In addition, since the said absorption liquid is used as a spray, it is desirable to manufacture with a member with high chemical resistance. Further, it is preferable that the spraying means 7 is capable of adjusting the amount of water so that the minimum amount of absorbing liquid is supplied to the skewed
前記受液タンク8は、斜行ハニカム6の下面開口部6dから排出される吸収液を受け止め貯留するものである。受液タンク8の形態としては特に限定されないが、例えば、上面が開口した函体形状の受液パン等が挙げられる。
The
(冷却コイル4の構造)
前記冷却コイル4は、図示されない冷凍機又は冷却塔で冷却された冷却水、地下水又は地中熱と熱交換をした熱媒(流体)を循環させることによって流通空気との熱交換を行うためのものである。前記冷却コイル4は、外気を所定の室内温度まで冷却するとともに、除湿ユニット3を通過後に水分の吸収熱により若干昇温した空気を冷却するために設けられている。具体的には、本デシカント空調機1では、12℃〜20℃程度の冷水を冷却コイル4内に循環させる。この12℃〜20℃の冷水は、7℃の冷水を製造する冷凍機よりも冷水取出し温度が高くて済むため、高いCOPで運用可能な冷凍機や大気の自然エネルギーを利用した冷却塔で冷却された冷却水、地下水又は地中熱と熱交換をした熱媒(流体)などを利用することができる。このため、空気を冷却するための消費エネルギーを大幅に低減することが可能となる。
(Structure of cooling coil 4)
The cooling coil 4 performs heat exchange with circulating air by circulating a heat medium (fluid) that exchanges heat with cooling water, ground water, or underground heat cooled by a refrigerator or a cooling tower (not shown). Is. The cooling coil 4 is provided to cool the outside air to a predetermined room temperature and to cool the air slightly heated by the absorbed heat of moisture after passing through the
(再生ユニット5の構造)
前記再生ユニット5は、図1に示されるように、前記受液タンク8に貯留された吸収液を前記散液手段7に供給し循環させるための循環路11および送液ポンプ10と、循環路11の中間に吸収液から水分を膜分離して吸収液を再生させる膜分離装置12とから構成され、前記斜行ハニカム6で処理空気の水分を吸収した吸収液から、この水分だけを分離除去するものである。
(Structure of playback unit 5)
As shown in FIG. 1, the
前記膜分離装置12では、膜蒸留法又は浸透気化法を用いて吸収液の再生が行われている。各分離法ともに、前記循環路11の中間に、膜13を介して吸収液が流通する吸収液側流路と透過側流路とを形成し、吸収液中の水分を気化させて水蒸気とし、膜13を介した透過側流路に透過させ回収している。
In the
前記膜蒸留法は、気体や蒸気は透過するが液体は透過しない多孔質膜を用い、吸収液側流路を流れる流体と透過側流路を流れる流体との蒸気圧差を駆動力とする分離技術である。この膜蒸留法は、図6に示されるように、(A)直接接触法、(B)ガスギャップ法、(C)減圧法、(D)スイープガス法に大別される。前記直接接触法は、膜13を介して高温の吸収液と低温の透過液(水)とを直接介在させ、両者の水蒸気圧差によって、吸収液から蒸発した水蒸気が膜の透孔部分を透過して透過液により凝縮され、透過液に吸収させて吸収液を再生する方法である。前記ガスギャップ法、減圧法、スイープガス法は、前記透過側流路が気相とされ、この気相の水蒸気圧を吸収液のそれよりも低くすることによって、前記直接接触法と同様に吸収液が再生されるものである。
The membrane distillation method uses a porous membrane that allows gas and vapor to permeate but not liquid, and uses a vapor pressure difference between the fluid flowing through the absorbent-side channel and the fluid flowing through the permeate-side channel as a driving force. It is. As shown in FIG. 6, the membrane distillation method is roughly classified into (A) direct contact method, (B) gas gap method, (C) decompression method, and (D) sweep gas method. In the direct contact method, a high-temperature absorption liquid and a low-temperature permeate (water) are directly interposed through the
膜蒸留法に用いられる前記膜13としては、PTFE(ポリ四フッ化エチレン)、PVDF(ポリフッ化ビニリデン)、PP(ポリプロピレン)、PE(ポリエチレン)などの撥水性を有する多孔質膜又は撥水処理した多孔質膜が好適に使用される。これらの膜は、図7に示されるように、(A)スパイラル構造〔日東電工株式会社の製品カタログ参照〕、(B)プリーツ構造〔特開2000-42379参照〕、(C)中空糸構造又はチューブ構造〔日東電工株式会社の製品カタログ参照〕、(D)プレートおよびフレーム構造(平膜の積層)〔日東電工マテックス株式会社の製品カタログ参照〕などの膜モジュールとして膜分離装置12に設置される。前記スパイラル構造は、図7(A)に示されるように、平膜をのり巻き状にしたモジュールであり、吸収液が平膜間を軸方向に流通する間に中心部を貫通する集水管に透過水が収集されるというものである。前記プリーツ構造は、図7(B)に示されるように、内側円筒部材と外側円筒部材との間にプリーツ型の膜エレメントが装着され、さらにプリーツ型膜エレメントがトップハウジングおよびボトムハウジング内に収容されて構成され、トップハウジング上部に設けられた液体供給口から供給された吸収液の水分がプリーツ型の膜エレメントを透過して分離回収されるというものである。前記中空糸構造又はチューブ構造は、図7(C)に示されるように、多数の中空糸状の膜が円筒形のハウジング内に収容され、中空糸膜の外周を流通する吸収液から水分を中空糸膜内に透過させて分離回収するものである。前記プレートおよびフレーム構造は、図7(D)に示されるように、プレート基板の両面に膜を取付けた複数のプレート状膜を多数重ね合わせ、このプレート状膜上部又は下部に吸収液を流通させる開口部が交互に設けられ、吸収液がプレート状膜表面を流通する際に、プレート基板側に透過させて分離回収するものである。
As the
これら膜モジュールのうち、単位体積あたりの膜面積が大きくコンパクトで透過能力にすぐれたスパイラル構造とすることが望ましい。また、前記多孔質膜の孔径は、0.2μm以下が望ましい。 Of these membrane modules, a spiral structure having a large membrane area per unit volume, a compact size, and excellent permeability is desirable. The pore diameter of the porous membrane is preferably 0.2 μm or less.
前記浸透気化法は、膜13を介して吸収液が流通する吸収液側流路と気相又は液相からなる透過側流路とを形成し、吸収液中の水分を選択的に透過側に透過させるものである。本浸透気化法に用いられる膜13としては、親水性の非多孔質活性層からなる表層と、多孔質層又は不織布層からなる支持層とを積層した積層構造からなるものが好適に使用される。表層の非多孔質活性層としては、PVA(ポリビニルアルコール)などの親水性高分子材料やゼオライトなどの吸湿性無機材料を用いることができる。これらの膜は、上記膜蒸留法と同様に、図7に示される(A)スパイラル構造、(B)プリーツ構造、(C)中空糸構造又はチューブ構造、(D)プレートおよびフレーム構造(平膜の積層)などの膜モジュールとして膜分離装置12に設置される。
The pervaporation method forms an absorption liquid side channel through which the absorption liquid flows through the
前記再生ユニット5による吸収液の再生方法について、前記膜蒸留法のうち減圧法による再生を例に挙げ、具体的に説明する。なお、以下に説明する方法は、前記直接接触法、ガスギャップ法、スイープガス法についても同様にして適用することが可能である。膜13は、使用中に吸収液側の送液圧や透過側の真空圧に耐え得る強度、又は製作中の取扱いに耐え得る強度とするため、多孔質膜からなる表面層と撥水性の不織布などからなる支持層とが積層された積層構造とする。かかる膜13は、表面層を吸収液側とし、支持層を透過側として膜モジュールに配設される。膜モジュール内を流通する吸収液の飽和水蒸気圧は、吸収液の温度と濃度によって定まり、一般に吸収液側の温度が高く、又は濃度が低くなるにつれて水蒸気圧は高くなる。このとき吸収液側の飽和水蒸気圧と透過側の真空圧との差圧が駆動力となって、吸収液中の水蒸気だけが膜13を透過して透過側に分離され、吸収液が脱水されるようになっている。
The method for regenerating the absorbing solution by the
前記透過側流路を減圧するには、透過側流路の空気(気体)を真空ポンプ14によって強制的に排除する。このとき、前記真空ポンプ14として、軸などの駆動部の抵抗が少ないドライポンプを使用することが好ましい。これにより、動力が低減され、省エネルギー化を図ることができるようになる。
In order to depressurize the permeation side flow path, air (gas) in the permeation side flow path is forcibly removed by the
ここで、真空ポンプの理論動力PWは、次式(1)の理論式から明らかなとおり、真空ポンプの段数を多段にする(mを大きくする)ことによって、低減することができるため、真空ポンプは直列的に多段で設けることが好ましい。 Here, the theoretical power PW of the vacuum pump can be reduced by increasing the number of stages of the vacuum pump (increasing m), as is apparent from the theoretical formula of the following formula (1). The pump is preferably provided in multiple stages in series.
さらに、再生ユニット5に送液される吸収液中の水分の量は、吸収液側流路の上流で多く、下流にいくにつれて吸収液中の水分が透過側に分離されるため徐々に少なくなっている。したがって、膜の単位面積あたりの水蒸気の透過量を一定に保つには、透過側流路の水蒸気圧を、上流側で高く、下流側で低くすることが好ましい。このように、本膜分離装置12においては、吸収液中の水分の濃度に応じて透過側の真空圧を可変できるようにしているため、必要最小限の真空ポンプの動力で効率のよい膜分離が実現できるようになる。
Furthermore, the amount of moisture in the absorbent that is sent to the
〔第2形態例に係る湿式デシカント空調機1’の構造〕
第2形態例に係るデシカント空調機1’では、図9に示されるように、処理空気を除湿ユニット3および冷却コイル4で除湿冷却後、室内に供給する前に空気調整ユニット20によって各種空気調整が図られている。前記空気調整ユニット20は、前述の斜行ハニカム構造からなる斜行ハニカム21と、この斜行ハニカム21の上面に水或いは二酸化塩素水などの殺菌脱臭剤を散水する散水手段22と、前記斜行ハニカム21の下面より排出される前記水又は殺菌脱臭剤を貯留する受水タンク23と、この受水タンク23に貯留された前記水又は殺菌脱臭剤を前記散水手段22に供給し循環させるための循環路25および送液ポンプ24とから構成され、前記除湿冷却後の空気を前記斜行ハニカム21を通過させる過程で、蒸発冷却、加湿、殺菌及び/又は脱臭処理を行うものである。なお、図示されないが、前記受水タンク23には、前記水又は殺菌脱臭剤を補給する補給手段を設けてもよい。
[Structure of wet desiccant air conditioner 1 'according to the second embodiment]
In the
〔湿式デシカント空調機1、1’の運転状態〕
次に、上記第1形態例および第2形態例に係るデシカント空調機1、1’の運転状態について、図10に示される空気線図に基づいて詳述する。
[Operation status of wet
Next, the operation state of the
上記第1形態例に係るデシカント空調機1において、図1の(a)、(b)、(c)における各点の空気の状態は、図10の(a)、(b)、(c)に示される通りである。すなわち、処理空気(外気34℃、20.4kg/kgDA、状態(a))は、デシカント空調機1に導入されると、除湿ユニット3で除湿されて状態(b)とされ、冷却コイル4で冷却されて状態(c)とされた後、室内に供給される。
In the
また、上記第2形態例に係るデシカント空調機1’では、図9の(a)、(d)、(e)、(f)における各点の空気の状態は、図10の(a)、(d)、(e)、(f)に示される通りである。すなわち、同様の処理空気(状態(a))は、デシカント空調機1’に導入されると、除湿ユニット3で除湿されて状態(d)とされ、冷却コイル4で冷却されて状態(e)とされ、空気調整ユニット20で空気調整がされて状態(f)とされた後、室内に供給される。
Further, in the
一方、処理空気が低温低湿条件となる冬季の加熱加湿運転では、外気は、除湿ユニット3を素通りし、装置冷却水又は熱排気などの温排熱によって加温された中温水によって予熱され、斜行ハニカムで常温程度の水による加湿、水溶性ガス除去及び殺菌脱臭剤による殺菌及び/又は脱臭処理が行われた後、室内に供給される。
On the other hand, in the heating and humidifying operation in winter when the processing air is in a low-temperature and low-humidity condition, the outside air passes through the
1・1’…湿式デシカント空調機、2…送風機、3…除湿ユニット、4…冷却コイル、5…再生ユニット、6…気液接触構造体(斜行ハニカム)、7…散液手段、8…受液タンク、10…送液ポンプ、11…循環路、12…膜分離装置、13…膜、14…真空ポンプ 1. 1 '... wet desiccant air conditioner, 2 ... blower, 3 ... dehumidifying unit, 4 ... cooling coil, 5 ... regeneration unit, 6 ... gas-liquid contact structure (slanting honeycomb), 7 ... spraying means, 8 ... Receiving tank, 10 ... liquid feeding pump, 11 ... circulation path, 12 ... membrane separation device, 13 ... membrane, 14 ... vacuum pump
Claims (5)
前記気液接触構造体は、波形方向を異ならせた波板を交互に積層させ、前後両面および上下両面を夫々開口させるとともに、前面開口部から処理空気を導入し、後面開口部から処理済み空気を排出するようにした斜行ハニカム構造の気液接触構造体とされ、
前記斜行ハニカムの気液接触構造体は、流路に対して直列的に複数並設され、最も下流側に位置する気液接触構造体に対して、室内に供給する空気の設定湿度に見合うだけの平衡状態となる吸収液の濃度に近い濃度で吸収液を供給し、その受液タンクに貯留された吸収液を一段上流側の気液接触構造体に供給する手順を順次繰り返し、最も上流側の受液タンクに貯留された吸収液を前記再生ユニットに送って再生した後、最も下流側の気液接触構造体に再度供給するようにし、
前記膜分離装置では、前記吸収液が流通する吸収液側流路から膜を介して水分を透過させる透過側流路が形成されるとともに、前記透過側流路に真空ポンプが直列的に多段で設けられ、該透過側流路が前記真空ポンプによって減圧されるとともに、前記透過側流路の水蒸気圧が、前記吸収液側流路の上流側で高く、下流側で低くなるように設定されており、
夏季の除湿運転では、処理空気は前記除湿ユニットで除湿された後、前記空気調整ユニットで空気調整がされた後、室内に供給され、
冬季の加湿運転では、処理空気は前記除湿ユニットを素通りし、前記空気調整ユニットの斜行ハニカムで常温程度の水による加湿処理が行われた後、室内に供給されることを特徴とする湿式デシカント空調機。 A gas-liquid contact structure having a number of air flow passages, and a spray / spray means disposed on the upper surface of the gas-liquid contact structure for supplying an absorbing liquid that absorbs moisture in the air by contact with air; A dehumidification unit comprising a liquid receiving tank for storing the absorbing liquid discharged from the lower surface of the gas-liquid contact structure, and supplying the absorbing liquid stored in the liquid receiving tank to the spraying / spraying means. A regeneration unit including a circulation path and a liquid feed pump for circulation, a membrane separation device for regenerating the absorption liquid by separating the water from the absorption liquid in the middle of the circulation path, and a large number of air flow paths A gas / liquid contact structure, a spray / spray means for supplying water or a sterilizing deodorant to the upper surface of the gas / liquid contact structure, and the water or sterilizing deodorant discharged from the lower surface of the gas / liquid contact structure. The liquid receiving tank to be stored and the liquid receiving tank Said water or sterilizing deodorizer and a circulation path and liquid feed pump for supplying circulating the dispersion liquid / spray means is made up of a installed air conditioning unit downstream of the dehumidifying unit,
The gas-liquid contact structure is formed by alternately laminating corrugated plates having different wave directions, opening both front and rear surfaces and both upper and lower surfaces, introducing process air from the front opening, and treating air from the rear opening. It is a gas-liquid contact structure with a skewed honeycomb structure that discharges
A plurality of the gas-liquid contact structures of the slanted honeycomb are arranged in series with respect to the flow path, and the gas-liquid contact structure located on the most downstream side matches the set humidity of the air supplied to the room. The procedure of supplying the absorption liquid at a concentration close to the concentration of the absorption liquid in an equilibrium state and supplying the absorption liquid stored in the liquid receiving tank to the gas-liquid contact structure on the upstream side is repeated in order, After the absorption liquid stored in the liquid receiving tank on the side is sent to the regeneration unit for regeneration, it is supplied again to the gas-liquid contact structure on the most downstream side ,
In the membrane separation device, a permeate-side channel that allows moisture to permeate through the membrane from the absorbent-side channel through which the absorbent circulates is formed, and a plurality of vacuum pumps are serially connected to the permeate-side channel. And the permeate side flow path is depressurized by the vacuum pump, and the water vapor pressure of the permeate side flow path is set to be high on the upstream side of the absorption liquid side flow path and low on the downstream side. And
In the dehumidifying operation in summer, the treated air is dehumidified by the dehumidifying unit, then air-conditioned by the air conditioning unit, and then supplied indoors.
In the humidification operation in winter, the treated air passes through the dehumidifying unit, and is humidified with water at room temperature in the slanted honeycomb of the air conditioning unit, and then supplied to the room, and then the wet desiccant air conditioner.
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| JP4536147B1 (en) * | 2009-09-15 | 2010-09-01 | ダイナエアー株式会社 | Humidity control device |
| ITRM20090672A1 (en) * | 2009-12-21 | 2011-06-22 | Univ Degli Studi Genova | INTEGRATED AIR-CONDITIONING AND DEHUMIDIFICATION PLANT. |
| JP5340200B2 (en) * | 2010-02-22 | 2013-11-13 | 三菱電機株式会社 | Air conditioning apparatus, heat exchanger, and drain water treatment method |
| KR102107636B1 (en) * | 2010-05-25 | 2020-05-29 | 7에이씨 테크놀로지스, 아이엔씨. | Methods and systems using liquid desiccants for air-conditioning and other processes |
| CN101900380A (en) * | 2010-07-14 | 2010-12-01 | 清华大学 | A humidity control device |
| ES2755800T3 (en) | 2012-06-11 | 2020-04-23 | 7Ac Tech Inc | Methods and systems for turbulent and corrosion resistant heat exchangers |
| CN102748823B (en) * | 2012-07-24 | 2014-07-02 | 西安工程大学 | Modular water chilling unit integrating evaporative-cooling and air-cooled heat-pump |
| NL2009415C2 (en) * | 2012-09-04 | 2014-03-05 | Aquaver B V | Air-conditioning system and use thereof. |
| CN102914000A (en) * | 2012-11-07 | 2013-02-06 | 刘拴强 | Fresh air humidification air-conditioning unit |
| CN108443996B (en) | 2013-03-01 | 2021-04-20 | 7Ac技术公司 | Desiccant air conditioning method and system |
| EP2972009B1 (en) | 2013-03-14 | 2019-09-18 | 7AC Technologies, Inc. | Split liquid desiccant air conditioning system |
| ES2759926T3 (en) | 2013-06-12 | 2020-05-12 | 7Ac Tech Inc | Liquid Desiccant Air Conditioning System |
| CN106062483B (en) * | 2013-10-25 | 2019-06-11 | 艾尔研究公司 | Enhanced method of heat pump dehumidification |
| US20150300754A1 (en) * | 2013-11-19 | 2015-10-22 | 7Ac Technologies, Inc. | Methods and systems for turbulent, corrosion resistant heat exchangers |
| CN103759357B (en) * | 2014-01-08 | 2016-05-25 | 西安工程大学 | The cold-wind/cold-water unit that power plant combines with mechanical refrigeration with evaporative cooling |
| US10323867B2 (en) | 2014-03-20 | 2019-06-18 | 7Ac Technologies, Inc. | Rooftop liquid desiccant systems and methods |
| CN107110525B (en) | 2014-11-21 | 2020-02-11 | 7Ac技术公司 | Method and system for micro-fluidic desiccant air conditioning |
| CN104359159B (en) * | 2014-12-03 | 2017-02-22 | 西南科技大学 | Waterscape solution dehumidifying system |
| CN105115039A (en) * | 2015-08-31 | 2015-12-02 | 温州格润爱科技有限公司 | Diffusion water sucking apparatus of air purifier |
| US10921001B2 (en) | 2017-11-01 | 2021-02-16 | 7Ac Technologies, Inc. | Methods and apparatus for uniform distribution of liquid desiccant in membrane modules in liquid desiccant air-conditioning systems |
| EP3704415A4 (en) | 2017-11-01 | 2021-11-03 | 7AC Technologies, Inc. | TANK SYSTEM FOR AN AIR CONDITIONING SYSTEM WITH LIQUID DRYING AGENTS |
| CN108375135B (en) * | 2018-03-20 | 2019-09-03 | 珠海格力电器股份有限公司 | Dehumidification system and air conditioner |
| US11022330B2 (en) | 2018-05-18 | 2021-06-01 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Three-way heat exchangers for liquid desiccant air-conditioning systems and methods of manufacture |
| FR3084454B1 (en) * | 2018-07-25 | 2020-10-09 | Association Pour La Rech Et Le Developpement Des Methodes Et Processus Industriels Armines | HEAT AND MATERIAL EXCHANGER |
| CN109340941A (en) * | 2018-09-20 | 2019-02-15 | 蔡宜和 | Dehumidifying blowing-type cleaning equipment for household bedroom air cleaning |
| CN115885097B (en) * | 2020-04-23 | 2025-12-16 | 帕克-汉尼芬公司 | Evaporative cooling pack with co-directional concavities designed to prevent nesting |
| KR102424071B1 (en) * | 2020-09-04 | 2022-07-22 | 한양대학교 산학협력단 | Ventilation system and controlling method thereof |
| US11813565B1 (en) * | 2022-04-29 | 2023-11-14 | Klöckner Pentaplast Of America, Inc. | Materials having improved wettability and related methods of use and manufacture |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2894376A (en) * | 1955-10-20 | 1959-07-14 | Surface Combustion Corp | Air conditioning apparatus and method |
| JPS59179110A (en) * | 1983-03-30 | 1984-10-11 | Nitto Electric Ind Co Ltd | Operating method of filter module |
| JPS6111904U (en) * | 1984-06-25 | 1986-01-24 | 株式会社小松製作所 | Permeation evaporation separation device |
| JPS62182534A (en) * | 1986-02-03 | 1987-08-10 | Miyazaki Pref Gov | Warm-air heater having dehumidifying function |
| JPS6422324A (en) * | 1987-07-20 | 1989-01-25 | Komatsu Mfg Co Ltd | Absorption dehumidifying device |
| SE459716B (en) * | 1987-11-20 | 1989-07-31 | Lars Gunnar Hellman | PROCEDURES FOR CONDITIONING OF HUMID GAS |
| US5048200A (en) * | 1990-06-19 | 1991-09-17 | Ahsltromforetagen Svenska Ab | Process and apparatus for dehumidifying wet air |
| JPH04346813A (en) * | 1991-05-21 | 1992-12-02 | Daikin Ind Ltd | Dehumidifier system |
| JPH057724A (en) * | 1991-07-08 | 1993-01-19 | Hitachi Zosen Corp | Gas-liquid contact device |
| JPH0658571A (en) * | 1991-07-17 | 1994-03-01 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | Method for air conditioning for cooling operation |
| JPH10296005A (en) * | 1997-04-25 | 1998-11-10 | Dainippon Ink & Chem Inc | Liquid super degassing method and degassing apparatus |
| JP2000042379A (en) * | 1998-07-27 | 2000-02-15 | Nitto Denko Corp | Pleated gas-liquid contact membrane module |
| JP2000299280A (en) * | 1999-02-09 | 2000-10-24 | Tokyo Electron Ltd | Substrate processing apparatus and air supply method |
| JP2003202174A (en) * | 2002-01-09 | 2003-07-18 | Tadahiro Omi | Air cooling system |
| JP4033677B2 (en) * | 2002-01-09 | 2008-01-16 | 忠弘 大見 | Air cooling method |
| JP2004092956A (en) * | 2002-08-30 | 2004-03-25 | Shin Nippon Air Technol Co Ltd | Desiccant air conditioning method and desiccant air conditioner |
| JP4426263B2 (en) * | 2003-11-27 | 2010-03-03 | 株式会社テクノ菱和 | Air conditioner |
| JP4423499B2 (en) * | 2004-02-17 | 2010-03-03 | 宮崎県 | Absorption type dehumidification air conditioning system |
| JP3115391U (en) * | 2005-08-03 | 2005-11-04 | 順利空調工程有限公司 | Fixed wet dehumidification and energy recovery device |
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