Sistema de tratamiento de aire.

Sistema de tratamiento de aire que comprende entre sus elementos un sistema de deshumidificación que comprende al menos:

- una entrada de aire

- una salida de aire

- una solución deshumectante en la que la sal se encuentra en una concentración dentro del rango de proporciones que va del 35% al 45% y a una temperatura dentro del rango que va de 4ºC a 8ºC

- un medio de absorción al que le atraviesa el aire y al que se le transfiere la solución deshumectante que una vez utilizada es evacuada del medio de absorción para ser posteriormente regenerada.

Sistema de tratamiento de aire

Campo de la técnica La presente invención hace referencia a un sistema de tratamiento de humedad del aire que incluye un sistema de deshumidificación de aire en el que la solución deshumectante es una solución de una sal, preferiblemente cloruro de litio, que se encuentra en una concentración dentro del rango de proporciones que va del 35% al 45% y a una temperatura dentro del rango que va de 4ºC a 8ºC. Este sistema de deshumidifiación permite suprimir el mal olor que genera el cloruro de litio a temperaturas más altas y todo ello con un ahorro de energía del 50%, en el tratamiento de idénticos volúmenes de aire, comparados con otros sistemas de deshumidificación.

Además, la invención concierne a un sistema de refrigeración o un sistema de climatización que incluyan este sistema de deshumidificación que utiliza dicha solución deshumectante, siendo aptos a su vez para la climatización de edificios así como para la subsanación del síndrome de los edificios enfermos, que se caracteriza por la elevada electricidad estática que se genera en ambientes con aire con una humedad relativa inferior al 40%, y a las propiedades bacteriológicas del cloruro de litio.

Por último, un sistema de refrigeración según esta invención también es apto para cualquier proceso industrial en el que se precise de desecación, como por ejemplo: desecación de alimentos y más concretamente desecación de frutas y verduras, como proceso previo a procesos de congelación.

Estado de la Técnica anterior

Según el Informe Tecnológico de Patentes (ITP) emitido por el Departamento de Patentes e Información Tecnológica de la Oficina Española de Patentes y Marcas en fecha 18 de junio del 2012 a petición de los titulares a partir de una descripción de la invención, hay tres documentos que formarían parte del Estado de la Técnica anterior a la invención.

El primero de ellos sería el documento US20110101549 que se refiere a un sistema de aire acondicionado que permite tanto humidificar como deshumidificar una corriente de aire poniéndola en contacto con una fase higroscópica consistente en una solución de cloruro de litio.

La humedad se reducirá o se incrementará en la corriente de aire en función de las condiciones de temperatura impuestas a ambas fases. Por lo tanto, la solución de cloruro de litio es utilizada tanto como solución humectante como deshumectante.

El sistema incorpora también un sistema para la regeneración de la solución higroscópica y devolverle a las condiciones adecuadas para su utilización. Este sistema de regeneración se realiza en dos fases y para alcanzar tal fin se requiere de un agente externo como es el aire. Esto significa que la solución de cloruro de litio utilizada para deshumidificar se encuentra a temperatura ambiente ya que para su regeneración a parte de calor requieren de aire.

Además, este documento sólo concierne a un aparato de control de humedad no refiriéndose a sistemas de refrigeración o de tratamiento de aire.

El segundo sería el documento GB1152440 que se refiere a un sistema integrado de aire acondicionado en el que se recurre a la deshumidificación del aire con una solución higroscópica de cloruro de litio para su posterior enfriamiento.

En concreto, para la deshumidificación del aire se utilizan dos sistemas de deshumidificación en el que el primero de ellos utiliza una solución de cloruro de litio y el segundo de ellos un material higroscópico en estado sólido. Esto significa que el primer sistema no consigue deshumidificar correctamente por lo que se requiere de un segundo sistema.

El sistema incorpora medios para regenerar tanto el primer como el segundo desecante que aprovechan el calor residual que evacua el sistema de refrigeración así como fuentes externas de energía, estando el aire y la energía solar entre ellas, en busca de una mayor eficiencia energética. Por lo tanto, este sistema no es capaz de regenerar el material deshumectante únicamente con el calor residual del sistema de refrigeración ya que estos materiales deshumectantes se encuentran a temperatura ambiente y para alcanzar tal fin necesita de otros medios aumentando los gastos energéticos asociados al mismo.

El tercero sería el documento WO02066901 que se refiere a otro sistema de acondicionamiento de aire en el que se emplea el cloruro de litio a temperatura ambiente como desecante para retirar la humedad del aire antes de proceder a su refrigeración. El sistema incluye diversas modalidades de operación en las que se recupera el calor de diversas fuentes y junto con el aire permite regenerar el desecante. Una vez más, al utilizarse el cloruro de litio a temperatura ambiente, el sistema requiere, además de una gran cantidad de cloruro de litio así como de una esponja de absorción del mismo de grandes dimensiones para poder deshumidificar el aire, otros agentes, como por ejemplo el aire, para poder reutilizar dicho cloruro de litio ya que con el calor residual de las fuentes que integran el sistema no es suficiente.

Todos estos antecedentes tienen en común que requieren una cantidad elevada de cloruro de litio para poder deshumidificar el aire y que para reutilizar el mismo hacen uso del calor residual de otras fuentes de energía que integran el sistema así como de agentes externos, por ejemplo: el aire. Es decir, no logran regenerar el cloruro de litio sin utilizar agentes externos.

La presente invención tiene como principal finalidad mejorar la capacidad deshumectante de la solución deshumectante y regenerar la misma única y exclusivamente a través del calor residual de los sistemas de enfriamiento incluidos en el sistema de tratamiento de aire para reducir así los gastos energéticos y económicos del sistema en su conjunto.

Explicación de la invención La presente invención lograr superar todos los inconvenientes así como defectos mencionados anteriormente en el estado de la técnica y alcanzar la finalidad descrita en el párrafo anterior.

Para ello, en primer lugar, requiere de una solución deshumectante formada por una sal en una concentración que se encuentre dentro del rango de proporciones que va del 35% al 45% y que dicha solución se halle a una temperatura dentro del rango que va de 4ºC a 8ºC.

El hecho de utilizar una solución bajo estas condiciones permite que la capacidad deshumectante de dicha solución sea más elevada que cualquiera de las disoluciones deshumectantes que se han podido utilizar hasta ahora por lo que no se requerirá tanta solución deshumectante para deshumidificar el aire. Ello supone que una consecuencia directa de la utilización de esta solución deshumectante es que implica un ahorro energético.

Las sales que pueden ser utilizadas para formar la solución deshumectante pueden ser: cloruro de litio, cloruro de calcio, cloruro de sodio, hidróxido de sodio, hidroxilamina, sulfato de cobre, óxido de fósforo, sílica gel, etc. Sin embargo, en esta invención se utiliza preferentemente el cloruro de litio ya que no obtura elementos del sistema de deshumidificación y, además, presenta propiedades bactericidas.

Esta solución deshumectante podrá utilizar como disolvente tanto agua como alcoholes.

Por lo tanto, en esta invención preferentemente se utilizará una solución de cloruro de litio, cuyo disolvente podrá ser agua o alcoholes, que se encuentre dentro del rango de proporciones que va del 35% al 45% y a una temperatura dentro del rango que va de 4ºC a 8ºC. Además de las ventajas de esta solución en relación a una mayor capacidad deshumectante y un ahorro energético, existe otra ventaja en relación al olor de esta solución. En el estado de la técnica también se utilizan disoluciones de cloruro de litio a temperatura ambiente por lo que el olor de las mismas es muy desagradable. Sin embargo, en esta invención al utilizar solución de cloruro de litio en un rango de temperaturas que va de 4ºC a 8ºC ésta no hace mala olor.

Mediante la mencionada solución deshumectante bajo estas proporciones así como condiciones de temperatura, y preferentemente con la sal cloruro de litio, se puede configurar un sistema de deshumdificación en el que el medio de absorción al que le atraviesa el aire a deshumidificar tenga unas dimensiones muy inferiores a los que se utilizan en el estado de la técnica debido a la mayor capacidad deshumectante de la solución deshumectante según la invención. De esta forma, esta invención también comporta otra ventaja como es el hecho de que el sistema de deshumidificación presenta un tamaño menor que cualquiera de los existentes en la actualidad.

En concreto, esta mayor capacidad de deshumidificar de esta solución deshumectante se...

1. Solución de una sal para ser utilizada como deshumectante en la que la sal se encuentra en una concentración dentro del rango de proporciones que va del 35% al 45% caracterizada porque la solución se halla a una temperatura dentro del rango que va de 4ºC a 8ºC.

2. Solución según la reivindicación 1 caracterizada porque la sal es cloruro de litio.

3. Solución según la reivindicación 1 ó 2 caracterizada porque el disolvente es agua o alcoholes.

4. Sistema de deshumidificación de aire que comprende al menos:

! una entrada de aire (1) ! una salida de aire (2) ! una solución deshumectante (3)

caracterizado porque comprende además un medio de absorción (4) al que le atraviesa el aire y al que se le transfiere la solución deshumectante (3) que una vez utilizada es evacuada del medio de absorción

5. Sistema de deshumidificación de aire según la reivindicación 4 caracterizado porque la solución deshumectante (3) es una solución según la reivindicación 1.

6. Sistema de deshumidificación de aire según la reivindicación 4 ó 5 caracterizado porque el medio de absorción (4) se encuentra en el mismo rango de temperaturas que la solución deshumectante (3) .

7. Sistema de deshumidificación de aire según la reivindicación 4, 5 ó 6 caracterizado porque el medio de absorción (4) es un separador de gotas.

8. Sistema de deshumidificación de aire según la reivindicación 4, 5, 6 ó 7 caracterizado porque la solución deshumectante (3) está dentro de un depósito (6) .

9. Sistema de deshumidificación de aire según la reivindicación 8 caracterizado porque el depósito (6) cuenta con medios de enfriamiento (7) o tiene conectados medios de enfriamiento (7) .

10. Sistema de deshumidificación de aire según la reivindicación 9 caracterizado porque los medios de enfriamiento (7) son una batería térmica.

11. Sistema de deshumidificación de aire según cualquiera de las reivindicaciones 4, 5, 6, 7, 8, 9 ó 10 caracterizado porque comprende además unos medios de descolmatación.

12. Sistema de deshumidificación de aire según la reivindicación 11 caracterizado porque los medios descolmatación transfieren la solución deshumectante evacuada y descolmatada al depósito (6) que contiene la solución deshumectante (3) .

13. Sistema de deshumidificación de aire según la reivindicación 11 ó 12 caracterizado porque los medios de descolmatación comprenden al menos un depósito (8) en el que se recibe la solución deshumectante evacuada (5) y unos medios de calentamiento (9) de la solución deshumectante evacuada (5) .

14. Sistema de deshumidificación de aire según cualquiera de las reivindicaciones 9, 10, 11, 12 ó 13 caracterizado porque utiliza la energía de calor residual de los medios de enfriamiento (7) .

15. Sistema de deshumidificación de aire según la reivindicación anterior caracterizado porque los medios de calentamiento (9) de la solución deshumectante evacuada (5) obtienen parcialmente su energía del calor residual de los medios de enfriamiento.

16. Sistema de refrigeración (12) que comprende al menos un sistema o medio de enfriamiento (11) caracterizado porque comprende al menos uno de los sistemas de deshumidificación reivindicados en las reivindicaciones 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 ó 15

17. Sistema de refrigeración (12) según la reivindicación 16 caracterizado porque el medio o sistema de enfriamiento (11) está dispuesto de forma que el aire entrante es enfriado primero y deshumectado después.

18. Sistema de refrigeración (12) según la reivindicación 16 ó 17 caracterizado porque el usuario puede seleccionar a través de controladores que el aire sea enfriado únicamente, que sea deshumectado únicamente o bien que sea enfriado y deshumectado.

19. Sistema de climatización (15) que comprende al menos un sistema de refrigeración

(12) y un medio o sistema de calefacción (13) caracterizado porque los sistemas de refrigeración (12) son los reivindicados en las reivindicaciones 16, 17 ó 18.

20. Sistema de climatización (15) según la reivindicación 19 caracterizado porque se puede seleccionar a través de controladores (14) que el aire pase únicamente por los sistemas de refrigeración (12) , que pase únicamente por los medios o sistemas de calefacción (13) , que pase por los sistemas de refrigeración (12) y por los medios o sistemas de calefacción (13) o bien que pase por los medios o sistemas de calefacción (13) y por los sistemas refrigeración (12) .

21. Sistema de climatización (15a) según las reivindicaciones 19 ó 20 caracterizado porque comprende además un sistema de humidificación (17) del aire.

22. Sistema de climatización (15a) según la reivindicación 21 caracterizado porque el medio de absorción (18) del sistema de humidificación de aire y del sistema de deshumidificación (4) del aire del sistema de refrigeración (12) son del mismo tipo.

23. Sistema de tratamiento de aire (22 ó 32) caracterizada porque comprende al menos alguno de los sistemas de climatización (15 ó 15a) reivindicados en las reivindicaciones 19, 20, 21 ó 22.

24. Uso del sistema de refrigeración (12) según las reivindicaciones 16, 17 ó 18 para la desecación de alimentos.

25. Uso del sistema de refrigeración (12) según las reivindicaciones 16, 17 ó 18 para la desecación de frutas.

26. Uso del sistema de climatización (15 ó 15a) según las reivindicaciones 19, 20, 21 ó 22 para la climatización de edificios.

27. Uso del sistema de refrigeración (12) según las reivindicaciones 16, 17 ó 18 para la subsanación del síndrome de los edificios enfermos.

28. Uso del sistema de refrigeración (12) según las reivindicaciones 16, 17 ó 18 para procesos industriales de deshumectación.