組合式VOC-O₂-CO₂處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及組合式VOC?O2?CO2處理系統(tǒng)，更具體地涉及一種環(huán)境控制系統(tǒng)（ECS），該系統(tǒng)包括接收外部空氣的空氣調(diào)節(jié)組件、再生處理子系統(tǒng)；其中該處理子系統(tǒng)包括：構(gòu)造成在吸附階段與解吸階段之間循環(huán)的處理床、及接收來(lái)自環(huán)境的再循環(huán)空氣并且使再循環(huán)空氣移動(dòng)到混合歧管的風(fēng)扇。
【專利說(shuō)明】
組合式V0C-02-C02處理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明總體上涉及用于在環(huán)境控制系統(tǒng)(ECS)中對(duì)空氣流進(jìn)行處理以便調(diào)節(jié)空氣成分的濃度的裝置和方法。這些成分包括天然的空氣化合物以及會(huì)導(dǎo)致氣味的化合物。
【背景技術(shù)】
[0002]具有不同類型和復(fù)雜性的ECS被應(yīng)用于軍用和民用飛機(jī)、直升飛機(jī)、及航天器的用途。例如，由發(fā)動(dòng)機(jī)或輔助動(dòng)力單元(APU)引氣系統(tǒng)、或者包括地面供給和電動(dòng)壓縮機(jī)的其它空氣源從航空器外部所提供的空氣流被流通至人員艙、貨艙和電子設(shè)備艙。被輸送至客艙和其它人員艙的空氣通常是相似量的外部空氣與再循環(huán)客艙空氣的混合物。該空氣的質(zhì)量一般來(lái)說(shuō)是非常好的，特別是在巡航高度上和在正常工作狀態(tài)期間。
[0003]外部空氣源是被壓縮的發(fā)動(dòng)機(jī)空氣。該外部空氣的成本與發(fā)動(dòng)機(jī)用于將空氣壓縮且沒(méi)有產(chǎn)生推力的益處的燃料有關(guān)。通常，在發(fā)動(dòng)機(jī)中對(duì)外部空氣的壓縮及由ECS對(duì)外部空氣的調(diào)節(jié)高達(dá)用于飛行的總?cè)剂舷牡?%。在1970年代，NASA的研究得出了以下結(jié)論:使客艙空氣再循環(huán)可以在不影響空氣質(zhì)量的情況下降低燃料消耗。從那以后，進(jìn)入客艙的再循環(huán)空氣的比率為大約50%，但仍然為每名乘客提供高流量的外部空氣。當(dāng)再循環(huán)比增加到超過(guò)50%時(shí)，存在導(dǎo)致氣味的化合物(揮發(fā)性有機(jī)化合物，或V0C)或者來(lái)自乘客呼氣的二氧化碳(CO2)的濃度會(huì)影響空氣質(zhì)量的可能性。另一個(gè)感興趣的方面是客艙壓力，該客艙壓力部分地決定于壓縮發(fā)動(dòng)機(jī)空氣的壓力和流量。鋁制航空器通常具有相當(dāng)于在8，000英尺高度的客艙壓力，而較新的復(fù)合材料航空器通常具有相當(dāng)于在6，000英尺高度的客艙壓力。隨著等效高度的降低客艙增壓的成本也增加，這不僅是由于外部空氣的成本而且是由于容納增大的壓力所需的機(jī)身強(qiáng)度和重量所致。最后，外部空氣可含有V0C，特別是在會(huì)導(dǎo)致客艙中氣味(SIC)事件的地面操作期間，這會(huì)導(dǎo)致非預(yù)定的且得不到保證的維修、飛行中斷和乘客不適。
[0004]因此，理想的是增加再循環(huán)流量，同時(shí)維持或者甚至改善當(dāng)前的空氣質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在本發(fā)明的一個(gè)方面中，具有流入環(huán)境中的供給空氣中的各成分的環(huán)境控制系統(tǒng)(ECS)(其中供給空氣包括外部空氣和離開(kāi)該環(huán)境的再循環(huán)空氣)包括:接收外部空氣的空氣調(diào)節(jié)組件;在環(huán)境上游的混合歧管;在環(huán)境與混合歧管中間的風(fēng)扇；及位于在環(huán)境下游的第一位置或者在環(huán)境上游的第二位置中的一個(gè)位置的再生處理子系統(tǒng)。
[0006]在本發(fā)明的另一方面中，具有流入環(huán)境中的供給空氣中的各成分的環(huán)境控制系統(tǒng)(ECS)(其中供給空氣包括外部空氣和離開(kāi)環(huán)境的再循環(huán)空氣)包括:接收外部空氣的空氣調(diào)節(jié)組件;在環(huán)境上游的混合歧管;在環(huán)境與混合歧管中間的風(fēng)扇;及位于在風(fēng)扇與環(huán)境中間的第一位置、在混合歧管與環(huán)境中間的第二位置和在風(fēng)扇與混合歧管中間的第三位置中的一個(gè)位置的再生處理子系統(tǒng)。
[0007]在本發(fā)明的又一方面中，環(huán)境控制系統(tǒng)中的再生處理子系統(tǒng)包括具有第一組吸附劑區(qū)的第一處理床、和具有第二組吸附劑區(qū)的第二處理床;其中第一和第二處理床可以在吸附階段與解吸階段之間循環(huán)。
[0008]參考以下的附圖、描述和權(quán)利要求，將更好地理解本發(fā)明的這些和其它特征、方面和優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的環(huán)境控制系統(tǒng)的方框圖；
圖2是根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的環(huán)境控制系統(tǒng)的方框圖；
圖3是根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例的環(huán)境控制系統(tǒng)的方框圖；
圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的組合式處理床的示意圖；
圖5A-圖5E是根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例的單一處理床的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]以下的詳細(xì)說(shuō)明是實(shí)施本發(fā)明的目前最佳方式。該詳細(xì)說(shuō)明不應(yīng)被看作是限制性的，而僅僅是用于說(shuō)明本發(fā)明一般原理的目的，因?yàn)楸景l(fā)明的范圍是由所附權(quán)利要求最佳地限定。
[0011]下面描述了各種發(fā)明特征，這些發(fā)明特征可以相互獨(dú)立地或者結(jié)合其它特征而被應(yīng)用。然而，任何單個(gè)的發(fā)明特征可能不能解決一些上述問(wèn)題或者只能夠解決上述問(wèn)題中的一個(gè)問(wèn)題。此外，一個(gè)或多個(gè)上述問(wèn)題可能不能通過(guò)一些下面所描述的特征而得到完全解決。
[0012]本發(fā)明總體上提供一種可以除去外部空氣或再循環(huán)空氣中的各種空氣成分的環(huán)境控制系統(tǒng)(ECS)。外部空氣可包含經(jīng)過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)或APU引氣系統(tǒng)或者包括地面供給和電動(dòng)壓縮機(jī)的其它空氣源而進(jìn)入ECS的空氣。
[0013]本文中所使用的、有關(guān)于在另一個(gè)系統(tǒng)部件的上游或下游的系統(tǒng)部件的術(shù)語(yǔ)“直接地”表示:在這兩個(gè)系統(tǒng)部件之間，除了用于使流體在這兩個(gè)系統(tǒng)部件之間流動(dòng)的裝置(例如，管)以外，不存在影響流體的第三系統(tǒng)部件。
[0014]第一實(shí)施例
如圖1中所示，根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的ECS 100可接收外部空氣101，該外部空氣101可包含如氮?dú)?N2)、氧氣(O2)、二氧化碳(CO2)、揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)和/或一氧化碳(CO)的各成分。在各實(shí)施例中，VOC可以以約O ppm至約10 ppm的含量而存在，02可以以約20%至約21%的含量而存在，CO2可以以O(shè)至5,000 ppm的含量而存在，CO可以以約O ppm至約50 ppm的含量而存在?？諝庹{(diào)節(jié)組件102可接收外部空氣101并使其冷卻?？諝庹{(diào)節(jié)組件102可以是常規(guī)的設(shè)計(jì)，例如美國(guó)專利6381969中所揭示的，該專利的全部?jī)?nèi)容以參考的方式并入本文中。
[0015]來(lái)自空氣調(diào)節(jié)組件102的經(jīng)調(diào)節(jié)空氣103可流入直接地在組件102下游的混合歧管104。在混合歧管104中，經(jīng)調(diào)節(jié)空氣103可以與經(jīng)處理再循環(huán)空氣115混合，并且以混合空氣105的形式被分配進(jìn)入直接地在混合歧管104下游的客艙和/或駕駛艙環(huán)境106中。
[0016]在客艙和/或駕駛艙環(huán)境106中，可通過(guò)影響空氣的組成使得客艙流出空氣107可包含與外部空氣101或者進(jìn)入客艙或駕駛艙環(huán)境105的空氣不同濃度的空氣成分，例如V0C、02、C0和/或C02。在各實(shí)施例中，在流出空氣107中，VOC可以以約O ppm至約10 ppm的含量而存在，O2可以以約20% ppm至約21%的含量而存在，CO2可以以約400 ppm至約5000 ppm的含量而存在。
[0017]離開(kāi)環(huán)境106的空氣107可以被排放到機(jī)外108并且/或者以再循環(huán)空氣109的形式被再循環(huán)。
[0018]直接地在環(huán)境106下游的再生處理子系統(tǒng)110可以對(duì)再循環(huán)空氣109進(jìn)行處理。該子系統(tǒng)可包括兩個(gè)或更多的處理床，每個(gè)處理床可以對(duì)(一種或多種)成分進(jìn)行吸附和解吸。這可以允許第一處理床IlOA處于對(duì)成分進(jìn)行吸附的吸附階段，同時(shí)第二處理床IlOB處于對(duì)成分進(jìn)行解吸的解吸階段并因此將使自身再生以便對(duì)成分進(jìn)行吸附。在一個(gè)或兩個(gè)階段結(jié)束之后，第一床可以轉(zhuǎn)換到解吸階段并且第二床可以轉(zhuǎn)換到吸附階段。由此，處理床可以繼續(xù)在吸附階段與解吸階段之間循環(huán)。
[0019]例如，在圖1中并且如下面參考圖4進(jìn)一步地描述，第一處理床IlOA可對(duì)一種或多種不同的空氣成分進(jìn)行吸附，例如V0C、N2、C0和/或C02。同時(shí)，第二處理床IlOB可對(duì)一種或多種空氣成分進(jìn)行解吸，例如V0C、N2、C0和/或C02。在各實(shí)施例中，在由第一處理床IlOA進(jìn)行吸附并且/或者由第二處理床IlOB進(jìn)行解吸之后，床可對(duì)階段進(jìn)行轉(zhuǎn)換，因此第一處理床IlOA對(duì)成分進(jìn)行解吸并且第二處理床I1B對(duì)成分進(jìn)行吸附。
[0020]在圖1中，將階段的轉(zhuǎn)換示意性地圖示為:空氣111離開(kāi)床IlOA并且其一部分以空氣112的形式進(jìn)入床110B。通過(guò)這種轉(zhuǎn)換，第二處理床IlOB可以對(duì)再循環(huán)空氣109中的成分進(jìn)行吸附，同時(shí)第一處理床IlOA可以將成分解吸到機(jī)外113。根據(jù)需要，第一和第二床110A-B可繼續(xù)在吸附階段與解吸階段之間循環(huán)。
[0021]在各實(shí)施例中，再生處理子系統(tǒng)110可對(duì)VOC進(jìn)行吸附，使得在離開(kāi)子系統(tǒng)110的經(jīng)處理空氣111中的VOC可處在約O ppm至約I ppm、或者約O ppm至約0.1 ppm、或者約O ppm至約0.01 ppm的水平。在各實(shí)施例中，再生處理子系統(tǒng)110可對(duì)犯進(jìn)行吸附，使得在離開(kāi)系統(tǒng)110的經(jīng)處理空氣111中的O2可處在約21%至約24%、或者約22%至約26%、或者約22%至約28%的水平。
[0022]在各實(shí)施例中，再生處理子系統(tǒng)110可對(duì)CO2進(jìn)行吸附，使得在離開(kāi)子系統(tǒng)110的經(jīng)處理空氣111中的C02可處在約1000 ppm至約2000 ppm、或者約400 ppm至約1000 ppm、或者約O ppm至約400 ppm的水平。
[0023]來(lái)自再生處理子系統(tǒng)110的經(jīng)處理空氣111可以被直接地在子系統(tǒng)110下游的自適應(yīng)再循環(huán)風(fēng)扇114所拉動(dòng)，該子系統(tǒng)110可接收并調(diào)節(jié)經(jīng)處理再循環(huán)空氣111的氣流。風(fēng)扇114可以是常規(guī)的設(shè)計(jì)，例如在美國(guó)專利5145124中所揭示，該專利的全部?jī)?nèi)容并入本文中。來(lái)自風(fēng)扇114的空氣115可返回至混合歧管104。
[0024]第二實(shí)施例
圖2中示出了本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例。根據(jù)第二示例性實(shí)施例，ECS 200類似于包括吸附階段與解吸階段的轉(zhuǎn)換的圖1中所示的ECS 100;然而，ECS 200可以包括在混合歧管的下游且在客艙和駕駛艙環(huán)境上游的再生處理子系統(tǒng)。
[0025]在圖2中，外部空氣201可以進(jìn)入空氣調(diào)節(jié)組件202。經(jīng)調(diào)節(jié)空氣203可以離開(kāi)組件202并且可以進(jìn)入直接地在組件202下游的混合歧管214。
[0026]來(lái)自混合歧管214的混合空氣215可以進(jìn)入直接地在混合歧管214下游的再生處理子系統(tǒng)205。來(lái)自子系統(tǒng)205的經(jīng)處理空氣207中的一部分可以轉(zhuǎn)到機(jī)外204從而幫助一個(gè)處理床的解吸階段，其余的經(jīng)處理空氣207可以以經(jīng)處理空氣208的形式而轉(zhuǎn)到環(huán)境209中，例如航空器客艙和/或駕駛艙。
[0027]環(huán)境209中的空氣可離開(kāi)并且部分地或完全地轉(zhuǎn)到機(jī)外210，或者部分地或完全地以再循環(huán)空氣211的形式而流動(dòng)。被排放到機(jī)外210的空氣與再循環(huán)空氣211之間的平衡可以由客艙壓力控制排程所決定。再循環(huán)空氣211可包含例如V0C、02和/或CO2的成分。在各實(shí)施例中，在實(shí)施處理之前，再循環(huán)空氣211可含有以下初始濃度的各成分。VOC可以以約Oppm至約10 ppm的含量而存在，02可以以約20%至約21%的含量而存在，C02可以以約400 ppm至約5000 ppm的含量而存在。
[0028]再循環(huán)空氣211可以流動(dòng)經(jīng)過(guò)直接地在環(huán)境209下游的自適應(yīng)再循環(huán)風(fēng)扇212，并且來(lái)自風(fēng)扇212的空氣213可以流入混合歧管214中，其中空氣213可以以O(shè)至100%的變化的量與經(jīng)調(diào)節(jié)空氣203混合。
[0029]第三實(shí)施例
圖3中示出了本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例。在其中，ECS 300類似于圖1中所示的ECS100;然而，ECS 300包括可以對(duì)再循環(huán)客艙空氣進(jìn)行處理的兩個(gè)再生處理子系統(tǒng)。這兩個(gè)再生處理子系統(tǒng)具有不同的構(gòu)造(例如它們的物理設(shè)計(jì))、它們所吸附成分或空氣成分的類型、及它們所吸附成分或空氣成分的含量。
[0030]在圖3中，可以由ECS組件302對(duì)外部空氣301進(jìn)行調(diào)節(jié)。來(lái)自ECS組件302的經(jīng)調(diào)節(jié)空氣303可以進(jìn)入直接地在組件302下游的混合歧管304。來(lái)自混合歧管304的混合空氣305可以流入直接地在混合歧管304下游的客艙和/或駕駛艙環(huán)境306。
[0031]來(lái)自環(huán)境306的空氣307可離開(kāi)，然后部分地或完全地轉(zhuǎn)到機(jī)外308。空氣307也可以再循環(huán)空氣309的形式而流動(dòng)。再循環(huán)空氣309可包含如VOC和/或CO2的成分。在各實(shí)施例中，基于乘客活動(dòng)和客艙通風(fēng)率，VOC可以以高達(dá)約10 ppm的含量而存在，CO2可以以約400ppm至約5000 ppm的含量而存在;并且氧氣濃度可從約21%的環(huán)境空氣含氧量?jī)H略微地減小。這些濃度代表在實(shí)施處理之前各成分的示例性初始濃度。
[0032]再循環(huán)空氣309可進(jìn)入直接地在環(huán)境306下游的第一再生處理子系統(tǒng)310中，以便各自在組合式吸附床310A-B的一個(gè)獨(dú)立階段(下面參照?qǐng)D4進(jìn)行描述)中除去濕氣、揮發(fā)性有機(jī)化合物和二氧化碳。
[0033]來(lái)自第一再生處理子系統(tǒng)310的大部分(S卩，>50%)的再循環(huán)空氣309可以以經(jīng)處理空氣311的形式而離開(kāi)。經(jīng)處理空氣311中的一部分312可以用于清潔再生床(310A或B)并且離開(kāi)至機(jī)外319。
[0034]經(jīng)處理空氣311可以通過(guò)直接地在子系統(tǒng)310下游的自適應(yīng)再循環(huán)風(fēng)扇314，并且部分地或完全地被分流閥315分配至第二再生處理子系統(tǒng)317或者被旁通經(jīng)過(guò)導(dǎo)管316。
[0035]直接地在風(fēng)扇314下游的第二再生處理子系統(tǒng)317可以從已被第一再生處理子系統(tǒng)310純化的經(jīng)處理空氣311中除去氮?dú)獠⒁虼水a(chǎn)生富氧空氣。
[0036]在各實(shí)施例中，第一再生處理子系統(tǒng)310可對(duì)VOC和CO2進(jìn)行吸附，使得在離開(kāi)子系統(tǒng)310的經(jīng)處理空氣311中的VOC可處于約O ppm至約I ppm、或者O ppm至約0.1 ppm、或者約O ppm至約0.01 ppm的水平。在離開(kāi)子系統(tǒng)310的經(jīng)處理空氣311中的C02可處于約1000 ppm至約2000 ppm、或者約400 ppm至約1000 ppm、或者約O ppm至約400 ppm的水平。
[0037]在各實(shí)施例中，第二再生處理子系統(tǒng)317可除去氮?dú)庖虼颂峁└谎蹩諝?，使得在離開(kāi)子系統(tǒng)317的經(jīng)處理空氣318中的O2可處于約21%至約24%、或者約22%至約26%、或者約22%至約28%的水平。
[0038]來(lái)自第二再生處理子系統(tǒng)317的空氣以經(jīng)處理空氣318的形式而存在。經(jīng)處理空氣318中的一部分320可以用于清潔再生床(317A或B)并且離開(kāi)到機(jī)外321。然后，經(jīng)處理空氣318可流動(dòng)至混合歧管304，其中經(jīng)處理空氣318可以以O(shè)至100%的變化量與來(lái)自ECS調(diào)節(jié)組件302的經(jīng)調(diào)節(jié)空氣303混合。
[0039]圖4中示出了可以被應(yīng)用于圖1-圖3中所示ECS的實(shí)施例的再生處理子系統(tǒng)400的一個(gè)示例性實(shí)施例。盡管圖4被圖示為在一個(gè)處理床中具有四個(gè)吸附劑區(qū)/級(jí)，但可以采用更少或更多的吸附劑區(qū)/級(jí)。
[0040]在圖4中，可以利用顆粒過(guò)濾器402對(duì)供給空氣流401進(jìn)行過(guò)濾，從而防止下游裝置受到機(jī)械損傷?？梢岳媚軌驒z測(cè)如V0C、C02、⑶、O2或N2的成分的空氣質(zhì)量傳感器403對(duì)空氣流401的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)?；谟煽諝赓|(zhì)量傳感器403所檢測(cè)的空氣409的質(zhì)量，閥404可使空氣流經(jīng)過(guò)導(dǎo)管409部分地或完全地繞過(guò)再生處理床405和406。可以利用由控制系統(tǒng)413所控制的雙作用電磁閥407A和407B引導(dǎo)進(jìn)入再生處理子系統(tǒng)400的空氣流，使其進(jìn)入組合式處理床405或406中的一個(gè)處理床。
[0041 ]圖4中示出了引導(dǎo)空氣流409使其只進(jìn)入床405的閥407B的構(gòu)造?？諝饪梢酝ㄟ^(guò)組合式吸附床405的單獨(dú)的段405A-D(參照?qǐng)D5的描述)(或者床406的段406A-D)。作為一個(gè)例子，第一段405A可以除去H20(如果存在于空氣流中)從而保護(hù)下游段以便于除去如V0C、C02、0)或犯的成分或空氣成分。處理床405、406的截面可以是圓形或類似的形狀，從而使在吸附空氣成分方面為低效的邊緣和邊界區(qū)最小化。止回閥410B可允許空氣以經(jīng)處理空氣412的形式通過(guò)并離開(kāi)再生處理子系統(tǒng)，但防止經(jīng)處理空氣經(jīng)過(guò)再生床的反向流動(dòng)和回流。
[0042]類似地，閥407A可以將空氣409引導(dǎo)至床406，經(jīng)過(guò)段406A-D、經(jīng)過(guò)閥410A，以經(jīng)處理空氣412的形式而離開(kāi)。
[0043]在圖4中，基于被固定在用不同沸石材料所制成的多孔吸附劑床中的沸石晶體，可以利用一系列的多個(gè)吸附段而實(shí)現(xiàn)吸附階段。存在著許多用于吸附特定空氣成分的市售的沸石。在本發(fā)明中，可使用下列沸石:用于水吸附的硅膠或UOP的0xySivTM;U0P的用于CO2吸附的Oxy s i V 5A?;和UOP的用于N2吸附以便氧富集的MDX?。
[0044]上面所列出的沸石也可以吸附V0C。吸附劑床的飽和程度可決定于預(yù)計(jì)的空氣組成和從吸附階段活化開(kāi)始所經(jīng)過(guò)的時(shí)間、或者決定于在組合式處理床(未圖示)下游的空氣組成的傳感器。
[0045]在圖4中通過(guò)清潔孔口 411A(或411B)可以啟動(dòng)解吸階段，從而允許一部分的經(jīng)處理空氣412反向地通過(guò)組合式處理床，從而支持單獨(dú)段405A-D(或406A-D)的解吸其中被吸附的空氣成分反向流動(dòng)經(jīng)過(guò)電磁閥并且以機(jī)外空氣流408的形式而排出。另一個(gè)啟動(dòng)解吸階段的方法是將該床加熱，然后使其冷卻而返回到準(zhǔn)備吸附狀態(tài)。
[0046]可利用允許空氣流401通過(guò)的粗支撐網(wǎng)格將各吸附劑床與其它床物理地分開(kāi)。
[0047]圖5A-圖5E中示出了用于再生處理子系統(tǒng)的一個(gè)處理床的替代實(shí)施例。通常，處理床可以構(gòu)造成對(duì)一種或多種不同成分進(jìn)行吸附/解吸。該處理床也可以構(gòu)造成在不同成分之間改變吸附的時(shí)間和/或量。
[0048]圖5A中示出了當(dāng)空氣流704通過(guò)床700時(shí)可以在不同的吸附劑區(qū)701、702、703吸附V0C、C02和N2(按該順序)的示例性處理床700。用于吸附/解吸的時(shí)間可以在用于通過(guò)除去大量氮?dú)舛醺患臄?shù)秒至用于除去V0C、C0和其它低濃度空氣成分的數(shù)分鐘或數(shù)小時(shí)的范圍內(nèi)。各吸附區(qū)中的(一種或多種)吸附劑的量可以根據(jù)從空氣流704中被除去的空氣成分的濃度、和在處理床700下游的目標(biāo)空氣成分而變化。
[0049]盡管在圖5A中未不出，但(一種或多種)吸附劑可存在于例如金屬支撐網(wǎng)格的(一種或多種)支撐材料上，(作為提高大型床的抗振性能的手段)。在本實(shí)施例中，(一種或多種)吸附劑可包括一種或多種沸石。盡管不同的區(qū)701、702、703被圖示為分開(kāi)的段，但本發(fā)明包括其中各區(qū)不分開(kāi)并且可將在整個(gè)床中不同的沸石混合的實(shí)施例。
[0050]圖5B中示出了類似于圖5A中所示的處理床。然而，在圖5B中，存在四個(gè)吸附劑區(qū)，其中各區(qū)具有大致相同的吸附時(shí)間和/或吸附劑量，并且各階段是采用H20、V0C、C0dPN2的順序。本實(shí)施例可以用于空氣流的處理，其中大量的濕氣將會(huì)對(duì)后繼階段的性能造成負(fù)面影響。
[0051 ]圖5C中示出了用于H2O、VOC和N2 (按該順序)的三個(gè)吸附劑區(qū)處理床，其中將CO2除去階段省略，從而簡(jiǎn)化用于具有大約400 ppm低CO2濃度的外部空氣流處理的處理床。
[0052 ]圖中示出了用于VOC、CO2和N2 (按該順序)的三個(gè)吸附劑區(qū)處理床，其中所有三個(gè)區(qū)在時(shí)間和/或吸附劑量上是不同的，這是為含有被除去的一種主要污染物或空氣成分的空氣流的處理而優(yōu)化。
[0053]圖5E中示出了混合式吸附劑處理床，其中物理分開(kāi)的吸附劑區(qū)是不存在的并且在一個(gè)載體上將各吸附劑加以混合。
[0054]當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)理解的是前述內(nèi)容與本發(fā)明的示例性實(shí)施例有關(guān)，并且在不背離所附權(quán)利要求中所陳述的本發(fā)明精神和范圍的前提下可作出修改。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有流入環(huán)境中的供給空氣中的成分的環(huán)境控制系統(tǒng)，其中，所述供給空氣包括外部空氣和離開(kāi)所述環(huán)境的再循環(huán)空氣，所述系統(tǒng)包括: 接收所述外部空氣的空氣調(diào)節(jié)組件； 在所述環(huán)境上游的混合歧管； 在所述環(huán)境與所述混合歧管中間的風(fēng)扇;和 位于在所述環(huán)境下游的第一位置和在所述環(huán)境上游的第二位置中的一個(gè)位置的再生處理子系統(tǒng)。2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述第一位置正好位于所述環(huán)境的下游。3.如權(quán)利要求1至2中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述第一位置正好位于所述風(fēng)扇的上游。4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述第二位置正好位于所述混合歧管的下游。5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述第二位置正好位于所述環(huán)境的上游。6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述混合歧管正好位于所述空氣調(diào)節(jié)組件的下游。7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述環(huán)境正好位于所述混合歧管的下游。
【文檔編號(hào)】F24F11/00GK106091229SQ201610272241
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年4月28日 公開(kāi)號(hào)201610272241.0, CN 106091229 A, CN 106091229A, CN 201610272241, CN-A-106091229, CN106091229 A, CN106091229A, CN201610272241, CN201610272241.0
【發(fā)明人】J.路德維克, P.M.米查拉科斯
【申請(qǐng)人】霍尼韋爾國(guó)際公司