Brevet FR2937408A1 — publié le 20100423

LE DÉSHUMIDIFICATEUR ET LA MÉTHODE DE DÉSHUMIDIFICATION À LIQUIDE/SOLIDE MIXÉ. Domaine de technologie Cette invention s'agit un déshumidificateur à deux étapes en utilisant le liqueur de déshumidification et l'absorbeur solide de déshumidification. Contexte de technologie Le système de climatisation traditionnelle emploie une seule source de froid pour le refroidissement et le déshumidification dont le moyen de déshumidification est la condensation. Des inconvénients sont : - dissipation d'énergie de la source du froid, - grande demande de la puissance de refroidissement, - grande demande de la consommation de l'énergie primaire, - pollution de microzoaire, - difficulté de control de humidité relative, -etc. L'amélioration existante pour cette technologie s'agit de séparer le processus de déshumidification et le processus de refroidissement : d'abord, éliminer le vapeur d'eau via le moyen d'adsorption, puis refroidir l'air. Les méthodes généraux de déshumidification sont l'adsorption solide et l'absorption liquide. L'adsorption solide par exemple la déshumidification à roue peut atteindre à une très basse température de point rossé. Mais la température d'adsorbeur monte très fortement pendant le fonctionnement, sa capacité de déshumidification diminue très vite. En plus, la déshumidification à roue n'arrive pas de la conservation d'énergie, la température de renouvellement est supérieure que 120°C. Pendant le processus de déshumidification d'absorption liquide, l'air contacte au liqueur de - 2 déshumidification par exemple le liqueur salé à haute densité. En cas de la pression partielle de vapeur d'eau de liqueur salé à haute densité est inférieure que celle d'air, le liqueur est capable d'absorber le vapeur d'eau. Par conséquence, la densité de liqueur salé est diminuée et la pression partielle de vapeur d'eau de liqueur salé augmente. Après réchauffé par une source chaude à 80°C, le liqueur dilué perte une partie de l'eau et recouvre sa capacité de déshumidification. Les inconvénients de déshumidification à l'absorption liquide sont : - l'air à déshumidifier contacte directement avec l'absorbeur liquide, qui a les possibilités d'emporter les coûtes de liquide ; - après le déshumidification, l'humidité de l'air est 15 encore haute, qui n'est pas utilisable pour certains cas de demande de basse point rosé. Matière de l'invention Une partie de cette invention présente un 20 déshumidificateur liquide/solide mixé qui inclut Un bac de liqueur de déshumidification; Un roue de déshumidification; Une canalisation de déshumidification pour circuler l'air sec dont le bac et le roue sont connectés en série 25 par le tube de ventilation ; Un bac de liqueur renouvelé ; Un tube pour transporter l'air renouvelé ; Remarque . Le tube pour transporter l'air renouvelé traverse au 30 bac de liqueur renouvelé qui permet un échange thermique entre le liquide et l'air renouvelable. Le tube traverse aussi au roue de déshumidification, Le sagement de roue où le tube de l'air à déshumidifier traverse est la zone de déshumidification. 35 Le sagement de roue où le tube pour transporter l'air renouvelé traverse est la zone de renouvellement. - 3 - Le bac de liqueur de déshumidification se localise au cours supérieur de canalisation de déshumidification par rapport le roue de déshumidification, Le bac de liqueur renouvelé se localise au cours 5 inférieur de canalisation de l'air renouvelé par rapport la roue de déshumidification, Le déshumidificateur à liquide/solide mixé se comporte encore une vanne d'aération à trois tunnels qui se trouve au cours inférieur de la zone de renouvellement. 10 La vanne sépare le courant d'air à la sortie de roue de déshumidification à deux courants dont un entre au bac de liqueur renouvelable et contacte directement avec le liqueur dedans. L'autre est conduit à un tunel qui se trouve à l'intérieur du bac de liqueur renouvelable qui 15 réchauffe le liqueur dans le bac de liqueur renouvelé via le paroi de tube. Une autre partie de cette invention propose une méthode de déshumidification à liquide/solide mixé : 20 Conduire l'air à déshumidifier à traverser au bac de liqueur de déshumidification et assurer le bien mélange de l'air et du liquide ; Conduire l'air à déshumidifier à passer de la roue de déshumidification ; 25 Exporter les courant d'air du bac de liqueur de déshumidification et du roue de déshumidification; Conduire l'air renouvelé à la zone de renouvellement de roue de déshumidification ; Conduire ensuite l'air renouvelé au bac de liqueur 30 renouvelé; Remarque . Le bac de liqueur de déshumidification se localise au cours supérieur du courant d'air à déshumidifier par rapport le roue de déshumidification, 35 Le bac de liqueur renouvelé se localise au cours inférieur du courant d'air renouvelé par rapport la roue - 4 de déshumidification La méthode de déshumidification à liquide/solide mixé inclut encore . Séparer le courant d'air renouvelé de la sortie de la zone de renouvellement(B) à deux courants. Un entre au bac de liqueur renouvelé et contacte directement avec le liqueur intérieur. L'autre est conduit à un tunel qui se trouve à l'intérieur du bac de liqueur renouvelé. Le deuxième courant d'air réchauffe le liqueur dans le bac de liqueur renouvelé via le paroi de tube. Les effets bénéfiques de cette invention s'exprime que . - Combiner le déshumidification liquide et déshumidification solide qui permet de réduire les inconvénients lorsque une seul méthode de déshumidification est employée, - Réemployer la chaleur produit par la roue de déshumidification solide pour chauffer le liqueur de bac 20 de liqueur renouvelé - Le fonctionnement de déshumidification et de renouvellement peuvent être permanant - L'air à haute humidité peut attendre à un point rosé très bas. 25 Description de la figure Figure 1. Schéma de l'invention : déshumidificateur à liquide/solide mixé 30 La modalité d'application spécifique : Un exemple d'application attaché avec la figure. Comme indiqué dans la figure 1, l'exemple d'application d'invention de déshumidificateur à liquide/solide mixé se compose deux sub-système sub- 35 système de déshumidification et sub-système de renouvellement. Le sub-système de déshumidification inclut - 5 : ventilateur(1), bac de liqueur de déshumidification(2), zone de déshumidification (A) du roue de déshumidification(3). Le sub-système de renouvellement inclut ventilateur(4), réchauffeur(5), vanne à 3 tunnels(6), zone de renouvellement(B) de la roue de déshumidification(3), bac de liqueur renouvelé(7). Les composants se connectent via la canalisation, par exemple : tube de ventilation. La roue de déshumidification(3) se décompose à deux composants zone de déshumidification (A) et zone de renouvellement (B). Le moteur contrôle le démarrage de la roue à une vitesse de rotation faible. Une partie de la roue, si elle était à la zone de déshumidification (A), après une période de fonctionnement, cette partie va arriver à la zone de renouvellement (B). Les ventilateurs (1) et (4) peuvent être centrifugés, axiales ou les autres types. Sa fonction est d'augmenter la pression de courant d'air à fin de vaincre la force de résistance et assurer la vitesse d'air. Le réchauffeur peut être électrique ou vapeur. Sa fonction est de réchauffer l'air intérieure. Le bac de liqueur de déshumidification(2) est en fonctionnement de déshumidification et le bac de liqueur de renouvellement(7) est en fonctionnement de renouvellement comme indiqué dans la figure 1. Le processus de fonctionnement du système se divise au processus de déshumidification et au processus de renouvellement. Processus de déshumidification : L'air humide à traiter(a) est conduit au bac de liqueur de déshumidification(2) par le ventilateur(1). L'air humide contacte suffisamment avec le liqueur à haute densité au bac de liqueur de déshumidification(2), le vapeur d'eau dans l'air humide est absorbé par le liqueur, l'air humide est déshumidifiée. Le processus de - 6 - déshumidification produit également la chaleur. Cette énergie est emportée par l'air ou l'eau de refroidissement qui vient de l'extérieur. L'air ou l'eau de refroidissement entre au bac de liqueur de déshumidification(2) via l'entrée(e) et sort du bac de liqueur de déshumidification(2) via la sortie(f). Après la première déshumidification au bac de liqueur de déshumidification(2), l'air humide entre à la roue de déshumidification(3) pour la seconde déshumidification. A 10 la zone de déshumidification(A) de la roue de déshumidification(3), le vapeur d'eau dans l'air humide est adsorbé par le matière de déshumidification de la roue. L'humidité est encore diminuée et arrive au statut demandé. L'air après la déshumidification sort le système via la sortie (b) et peut satisfaire l'usage de séchage ou ventilation. Après les deux étages de déshumidification (liquide et solide), le point rosé de l'air à la sortie (b) est plus bas, l'air est bien déshumidifié. Le processus de renouvellement : Après la pression au ventilateur (4), l'air d'environnement entre au réchauffeur(5). L'air absorbe l'énergie et sa température arrive à la valeur demandée de renouvellement. Puis, l'air chaude entre à la zone de 25 renouvellement (B) de la roue de déshumidification (3) via les tubes de ventilation. L'eau adsorbé par le déshydrateur solide de la zone de renouvellement (B) est emportée par l'air chaude qui réalise le renouvellement. Même son humidité augmente, l'air renouvelé a encore la 30 capacité de renouveler le liqueur du bac de liqueur de renouvellement(7) en raison de sa haute température. Basé sur l'exemple d'application de l'invention, l'air qui sort de la roue de déshumidification (3) est séparé à deux courants (i) et (h) par la vanne à trois 35 tunnels. Le courant (i) entre au bac de liqueur de renouvellement(7) et contacte directement avec le liqueur 15 20 - 7 de déshumidification du bac de liqueur de renouvellement(7). Il réchauffe et renouvèle le liqueur. L'eau évaporée est emportée de bac de liqueur de renouvellement(7) par le courant (i). Le courant (i) devient donc le courant (d) et est émit à l'environnement. Le courant (h) entre au bac de liqueur de renouvellement (7) et puis au tunel séparé par le liqueur et le paroi du tube. Sa fonction est comme une ressource chaude d'appoint pour chauffer le liqueur et aider son évaporation. Le courant (h) sort du bac de liqueur de renouvellement (7) via la sortie (g). Après l'évaporation, la densité de liqueur du bac de liqueur de renouvellement (7) re-augmente, qui réalise le renouvellement du bac de liqueur de renouvellement (7). Le liqueur de déshumidification renouvelé via la méthode dessus peut réaliser au recyclage par plusieurs moyens. Par exemple, assurer l'échange de liqueur entre le bac de liqueur de déshumidification (2) et le bac de liqueur renouvelé (7) : permanent ou intermittent, ou via un bac intermédiaire, ou la combinaison des moyens ci-dessus. Ces différents moyen d'application sont concernés aussi dans cette invention. 30 35 5 10 15 20 25 35 REVENDICATIONS1. Les composants principaux de déshumidificateur sont . Un bac pour le liqueur de déshumidification(2) ; Une roue de déshumidification(3) ; Une canalisation de déshumidification pour circuler l'air qui demande d'être sec. Le bac(2) et la roue(3) sont connectés en série par le tube de ventilation ; Un bac pour le liqueur renouvelé(7) ; Un tube pour transporter l'air renouvelé dont la température est élevée; Remarque . Le tube pour transporter l'air renouvelé traverse au bac de liqueur renouvelé(7) qui permet un échange thermique entre le liquide et l'air renouvelé. Le tube traverse aussi au roue de déshumidification(3), Le segment de la roue où le tube d'air à déshumidifier traverse est la zone de déshumidification(A). Le segment de la roue où le tube pour transporter l'air renouvelé traverse est la zone de renouvellement. Le bac de liqueur de déshumidification(2) se localise au cours supérieur de canalisation de déshumidification par rapport à la roue de déshumidification(3), Le bac de liqueur renouvelable(7) se localise au cours inférieur de canalisation de renouvellement par rapport le roue de déshumidification(3), Le déshumidificateur à liquide/solide mixé se comporte encore une vanne d'aération à trois tunnels(6) qui se trouve au cours inférieur de la zone de renouvellement. La vanne sépare le courant d'air qui sortie de la roue de déshumidification(3) à deux courants dont un entre au bac de liqueur renouvelé(7) et contacte directement avec la liqueur intérieur. L'autre est conduit à un tunnel qui se trouve à l'intérieur du bac de liqueur renouvelé(7) qui réchauffe le liqueur dans le bac de liqueur 10 15 20 25 30 35- 9 - renouvelable(7) via la paroi de tube. 2. D'après la description de déshumidificateur de l'article 1, les composants incluent encore un réchauffeur(5) pour réchauffer l'air renouvelé dans le tube de renouvellement qui se localise au cours supérieur de la zone de renouvellement. 3. D'après la description de déshumidificateur de l'article 1, les composants incluent encore : Une canalisation d'échange qui connecte le bac de liqueur renouvelé(7) et le bac de liqueur de déshumidification(2), donc le fonctionnement est d'échanger le liqueur entre le bac de liqueur renouvelé(7) et le bac de liqueur de déshumidification(2). 4. Le principe de la méthode de déshumidification à liquide/solide mixé signifie à : Conduire l'air à déshumidifier à traverser au bac de liqueur de déshumidification(2) et assurer le bien mélange de l'air et liquide ; Conduire l'air à déshumidifier à passer au roue de déshumidification(3) ; Exporter les courant d'air du bac de liqueur de déshumidification(2) et du roue de déshumidification(3) ; Conduire l'air renouvelé à la zone de renouvellement(B) de roue de déshumidification(3) ; Conduire ensuite l'air de renouvelé au bac de liqueur renouvelé(7) ; Remarque . Le bac de liqueur de déshumidification(2) se localise au cours supérieur de courant d'air à déshumidifier par rapport le roue de déshumidification(3), Le bac de liqueur renouvelé(7) se localise au cours inférieur de courant d'air renouvelé par rapport le roue de déshumidification(3), La méthode de déshumidification à liquide/solide mixé inclut encore . Diviser le courant d'air renouvelé de la sortie de la zone 10 15- 10 - de renouvellement(B) à deux courants dont un entre au bac de liqueur renouvelé(7) et contacte directement avec la liqueur intérieur. L'autre est conduit à un tunnel qui se trouve à l'intérieur du bac de liqueur renouvelé(7) qui réchauffe le liqueur dans le bac de liqueur renouvelé(7) via la paroi de tube. 5. D'après la description de la méthode de déshumidification à liquide/solide mixé de l'article 4, le caractère de la méthode assure un échange de liqueur entre le bac de liqueur renouvelé(7) et le bac de liqueur de déshumidification(2). 6. D'après la description de la méthode déshumidification à liquide/solide mixé de l'article 5, le fonctionnement d'échange inclut un des trois moyens : A)échange recycle permanant B)échange intermittent C)échange via un bac intermédiaire. 20 25 30 35