本发明专利技术公开一种太阳能驱动的盐溶液再生装置，包括玻璃盖板、集热板、透液隔离层和壳体，集热板设置于玻璃盖板和壳体底板之间，并与壳体底板之间形成容纳腔，透液隔离层设置在容纳腔内，并将容纳腔分隔为位于透液隔离层和集热板之间的稀溶液通道、位于透液隔离层与壳体底部之间的浓溶液‑空气通道。本发明专利技术充分利用平板型太阳能集热器采光面积大、结构简单、工作可靠的特点，在保证集热板的换热面积和换热效率的同时，通过集热板与盐溶液直接接触传热，使稀溶液获得较高的再生温度和水蒸气分压力。同时，该装置利用透液隔离层提供的巨大比表面积，使得通过其表面的空气与稀溶液之间因温差和水蒸气分压力差发生传热传质过程，从而实现稀溶液的浓缩蓄能的再生过程。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及太阳能热利用和溶液调湿空调领域，具体涉及一种太阳能驱动的盐溶液再生装置。
技术介绍
太阳能作为一种清洁可再生能源，其热利用技术近年来在我国得到大力发展。根据相关资料，我国太阳能年辐射总量大于5000MJ/m2，占国土面积三分之二的地区年日照小时数在2200小时以上，截止2015年，我国太阳能产业保有量达到4亿平方米，年均增长20％以上，应用潜力非常巨大，具有极其广阔的发展前景。空气除湿(或加湿)过程是建筑室内热湿环境营造过程的重要环节，相应的湿度处理方法是满足建筑舒适性或工艺性需求的基本条件。在节能减排形势日益严峻的时代背景下，空气湿度处理过程需要进一步提高能源利用效率，实现高效运行。溶液调湿技术是一种可有效满足空气湿度处理需求，综合利用多种品位能源的高效空气调湿方式，比传统的冷凝除湿具有更显著的优势，现已成为空气调节领域的一大研究热点。溶液调湿是利用空气和易吸湿的盐溶液直接接触进行热湿交换，从而达到空气加湿或除湿的目的。溶液再生装置是溶液除湿系统中的一个重要的组成部分，其运行状况、效率与初投资直接影响系统的性能与经济性。溶液再生过程需要消耗大量热量，所需的热源温度水平通常在70℃左右，这就为各种低品位热源的利用提供了有利条件，如太阳能、工业余热等。因此，利用太阳能进行溶液再生可以大幅降低溶液调湿空调系统的常规能耗，提高系统的经济性和节能性。现有太阳能溶液再生方式主要有两种：一是利用常规的太阳能真空集热管生产出热水，然后热水通过换热器间接加热溶液实现溶液再生过程，这种方法具有系统复杂，再生效率低等缺点；二是将溶液再生器与平板型太阳能集热器结合在一起，充分利用了平板型太阳能集热器采光面积大、结构简单、工作可靠等优点，但也存在空气对流热损失大、水蒸气易凝结在玻璃盖板内表面上等缺点，使得换热效率和溶液再生效率降低。因此有必要开发一种新型溶液再生装置，以弥补平板型太阳能集热器溶液再生的缺点，提高太阳能的热利用效率和溶液的再生效率。
技术实现思路
针对目前现有技术的不足，本专利技术提供一种太阳能热利用效率高，溶液再生效果好的太阳能驱动的溶液再生装置。为实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种太阳能驱动的盐溶液再生装置，盐溶液再生装置包括集热板、透液隔离层和壳体，集热板设置于壳体内，并与壳体之间形成容纳腔，透液隔离层设置在容纳腔内，并将容纳腔分隔为位于透液隔离层和集热板之间的稀溶液通道、位于透液隔离层与壳体底部之间的浓溶液-空气通道。进一步地，壳体的顶部盖设有玻璃盖板，集热板位于玻璃盖板与壳体底部之间。进一步地，壳体包括内壳、外壳和设置在内壳和外壳之间的保温层。进一步地，透液隔离层为金属纤维毡，金属纤维毡的表面经亲水性纳米涂层处理。进一步地，金属纤维毡为多孔性高比表面积的网状结构。进一步地，金属纤维毡与集热板之间形成多个相互隔离的稀溶液通道，金属纤维毡的截面为波形结构。进一步地，金属纤维毡的截面为三角形波，金属纤维毡的各侧板为直板。进一步地，盐溶液再生装置还包括稀溶液分液槽和浓溶液集液槽，稀溶液分液槽设置在壳体外部的上侧，并与稀溶液通道连通，浓溶液集液槽设置在壳体外部的下侧，并与浓溶液通道连通，稀溶液分液槽上设置有稀溶液进口，浓溶液集液槽上设置有浓溶液出口。进一步地，盐溶液再生装置包括稀溶液分液槽和浓溶液集液槽，稀溶液分液槽和浓溶液集液槽位于壳体的同一侧，或者位于壳体的相对两侧。本专利技术利用太阳能作为热源，充分利用平板型太阳能集热器采光面积大、结构简单、工作可靠的特点，在保证集热板的换热面积和换热效率的同时，通过集热板与盐溶液直接接触传热，使稀溶液获得较高的再生温度和水蒸气分压力。同时，该装置利用透液隔离层提供的巨大比表面积，使得两侧的空气与稀溶液之间因温差和水蒸气分压力差发生传热传质过程，从而实现稀溶液浓缩蓄能的再生过程。附图说明图1：太阳能驱动的盐溶液再生装置实施例一结构示意图；图2：沿图1垂直空气流动方向的剖面图；图3：沿图2中A-A线的剖面图；图4：沿图2中B-B线的剖面图；图5：沿图2中C-C线的剖面图；图6：太阳能驱动的溶液再生装置实施例二沿空气流动方向的剖面图。其中，有关附图标记如下：1、玻璃盖板；2、集热板；3、稀溶液通道；4、金属纤维毡；5、浓溶液；6、浓溶液-空气通道；7、保温层；8、内壳；9、外壳；10、稀溶液分液槽；11、浓溶液集液槽；12、稀溶液进口；13、浓溶液出口。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的技术方案做进一步的说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域的技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下根据实际应用作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本专利技术的保护范围。结合图1和图2，该装置主要包括：玻璃盖板1、集热板2、稀溶液通道3、透液隔离层、浓溶-空气通道6、、稀溶液分液槽10、浓溶液集液槽11、稀溶液进口12和浓溶液出口13。集热板2设置于所述壳体内，并与所述壳体之间形成容纳腔，所述透液隔离层设置在所述容纳腔内，并将所述容纳腔分隔为位于所述透液隔离层和所述集热板之间的稀溶液通道3、位于所述透液隔离层与所述壳体底部之间的浓溶液-空气通道6。壳体包括保温层7、内壳8和外壳9，保温层7位于内壳8和外壳9之间。透液隔离层例如为金属纤维毡4。由图1～图2可知，该装置中共涉及太阳能与集热板2之间的辐射换热过程，集热板2与稀溶液之间的传热过程和空气与稀溶液之间的传热传质过程。本专利技术利用太阳能作为热源，充分利用平板型太阳能集热器采光面积大、结构简单、工作可靠的特点，在保证集热板2的换热面积和换热效率的同时，通过集热板2与盐溶液直接接触传热，使稀溶液获得较高的再生温度和水蒸气分压力。同时，该装置利用透液隔离层提供的巨大比表面积，使得两侧的空气与稀溶液之间因温差和水蒸气分压力差发生传热传质过程，从而实现稀溶液浓缩蓄能的再生过程。如图1所示，该装置的端部设有稀溶液分液槽10和浓溶液集液槽11，需要再生的稀溶液由稀溶液进口12进入稀溶液分液槽10后，通过稀溶液通道3分布于金属纤维毡4与集热板2之间的空间。浓缩后的浓溶液通过浓溶液-空气通道6流入浓溶液集液槽11，最后从浓溶液出口13流出至使用装置或存储装置。如图2所示，该装置表面为玻璃盖板1，主要起到对其下部集热板2的保护作用。该玻璃盖板1具有高强度、耐腐蚀和抗冲击的特性，并对太阳辐射有高入射率和低反射率，可透射短波热射线，阻挡长波热射线，能有效减少集热板2表面透过玻璃盖板1向外辐射散热损失，有利于提高集热板2的效率。集热板2背部的空间被金属纤维毡4分隔为两部分，其中金属纤维毡4与集热板2之间为需再生的稀溶液通道3，金属纤维毡4与内壳8之间为浓溶液-空气通道6。集热板2具有良好的导热性能，外侧表面覆有太阳能吸收率涂层，其吸收太阳辐射能量后温度升高，并将热量传递给集热板内侧稀溶液，使溶液温度和水蒸气分压力升高。浓溶液-空气通道6内的空气的流动方向与浓溶液的流动方向相反或相同。本专利技术中，金属纤维毡优选用防腐金属材料制成，例如含钼的不锈钢、钛、钛合金、镍铜合金等。当然，本专利技术不限于此。金属纤维毡的具体制作过程为，通过将防腐金属拉成丝，然后编织成网状结构本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种太阳能驱动的盐溶液再生装置，其特征在于，所述盐溶液再生装置包括集热板(2)、透液隔离层(4)和壳体，所述集热板(2)设置于所述壳体内，并与所述壳体之间形成容纳腔，所述透液隔离层(4)设置在所述容纳腔内，并将所述容纳腔分隔为位于所述透液隔离层(4)和所述集热板(2)之间的稀溶液通道(3)、位于所述透液隔离层(4)与所述壳体底部之间的浓溶液‑空气通道(6)。
【技术特征摘要】
1.一种太阳能驱动的盐溶液再生装置，其特征在于，所述盐溶液再生装置包括集热板(2)、透液隔离层(4)和壳体，所述集热板(2)设置于所述壳体内，并与所述壳体之间形成容纳腔，所述透液隔离层(4)设置在所述容纳腔内，并将所述容纳腔分隔为位于所述透液隔离层(4)和所述集热板(2)之间的稀溶液通道(3)、位于所述透液隔离层(4)与所述壳体底部之间的浓溶液-空气通道(6)。2.根据权利要求1所述的盐溶液再生装置，其特征在于，所述壳体的顶部盖设有玻璃盖板(1)，所述集热板(2)位于所述玻璃盖板(1)与所述壳体底部之间。3.根据权利要求1所述的盐溶液再生装置，其特征在于，所述壳体包括内壳(8)、外壳(9)和设置在所述内壳和所述外壳之间的保温层(7)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的盐溶液再生装置，其特征在于，所述透液隔离层为金属纤维毡(4)，所述金属纤维毡(4)的表面经亲水性纳米涂层处理。5.根据权利要求1至3中任一项所述的盐溶液再生装置，其特征在于，所述浓溶液-空气通道(6)内空气...
【专利技术属性】
技术研发人员：敖顺荣，马黎军，
申请(专利权)人：北京康孚科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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