與加熱裝置或空調(diào)裝置結(jié)合的用于排出二氧化碳的裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種與加熱裝置或空調(diào)裝置結(jié)合的用于排出二氧化碳的裝置，所述裝置包括：配置為能夠被電加熱的至少一個(gè)二氧化碳吸附器；和用于加熱內(nèi)部空間的加熱裝置的熱輻射部件。反復(fù)進(jìn)行二氧化碳排出過程。所述二氧化碳排出過程包括：第一過程，促使內(nèi)部空氣通過所述二氧化碳吸附器，然后被引入到內(nèi)部空間中；第二過程，在所述二氧化碳吸附器被電加熱的狀態(tài)下，促使內(nèi)部空氣連續(xù)地通過所述二氧化碳吸附器和所述熱輻射部件，并且促使該內(nèi)部空氣被排到外部空間中；以及，在所述第二過程之后的第三過程，促使外部空氣連續(xù)地通過所述熱輻射部件和所述二氧化碳吸附器，然后被引入到內(nèi)部空間中。
【專利說明】與加熱裝置或空調(diào)裝置結(jié)合的用于排出二氧化碳的裝置
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2015年I月30日向韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?0_2015_0015403的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過引用并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及一種使用二氧化碳吸附器將內(nèi)部空間的二氧化碳排到外部空間的裝置，其中所述二氧化碳吸附器具有依賴于溫度的二氧化碳吸附和解吸特性。
【背景技術(shù)】
[0004]加熱裝置或空調(diào)裝置被廣泛地用來調(diào)節(jié)內(nèi)部空間的溫度。
[0005]最近，除了加熱或冷卻內(nèi)部空間外，還使用將內(nèi)部空間的二氧化碳排出的二氧化碳排出裝置。這種二氧化碳排出裝置使用吸附劑(例如，沸石、具有二氧化碳吸附功能的碳酸鹽吸附劑)，利用依賴于溫度變化的二氧化碳吸附和解吸特性將內(nèi)部空間的二氧化碳排到外部空間中。
[0006]傳統(tǒng)的二氧化碳排出裝置需要用于調(diào)節(jié)吸附劑溫度的單獨(dú)的裝置，且效率差致使能量效率降低，尚有提高二氧化碳吸附效率的余地。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]技術(shù)問題
[0008]在努力提供一種二氧化碳排出裝置的過程中已經(jīng)做出了本發(fā)明，該二氧化碳排出裝置被配置為與加熱裝置或空調(diào)裝置結(jié)合，致使能量效率和二氧化碳吸附效率提高。
[0009]技術(shù)方案
[0010]根據(jù)本發(fā)明的示范性的實(shí)施方式，用于排出二氧化碳的裝置包括:配置為能夠被電加熱的至少一個(gè)二氧化碳吸附器;和用于加熱內(nèi)部空間的加熱裝置的熱輻射部件。反復(fù)進(jìn)行將內(nèi)部空間的二氧化碳排到外部空間的二氧化碳排出過程。所述二氧化碳排出過程包括:第一過程，促使內(nèi)部空氣通過所述二氧化碳吸附器，然后被引入到內(nèi)部空間中，從而使所述內(nèi)部空氣中含有的二氧化碳被吸附到所述二氧化碳吸附器;在所述第一過程之后的第二過程，在所述二氧化碳吸附器被電加熱的狀態(tài)下，促使內(nèi)部空氣連續(xù)地通過所述二氧化碳吸附器和所述熱輻射部件，并且促使該內(nèi)部空氣被排到外部空間中，從而使所述二氧化碳吸附器吸附的二氧化碳被排到外部空間中；以及，在所述第二過程之后的第三過程，促使外部空氣連續(xù)地通過所述熱輻射部件和所述二氧化碳吸附器，然后被引入到內(nèi)部空間中。
[0011]可以設(shè)置多個(gè)所述二氧化碳吸附器，可以以預(yù)定的時(shí)間間隔在各個(gè)二氧化碳吸附器中進(jìn)行所述二氧化碳排出過程。
[0012]所述裝置可以進(jìn)一步包括:溫度傳感器，用于檢測(cè)所述二氧化碳吸附器的溫度;第一二氧化碳濃度傳感器，用于檢測(cè)通過所述二氧化碳吸附器之前的內(nèi)部空氣的二氧化碳的濃度；以及，第二二氧化碳濃度傳感器，用于檢測(cè)通過所述二氧化碳吸附器后被供應(yīng)到內(nèi)部空間的空氣的二氧化碳的濃度。所述第一過程至所述第三過程之間的轉(zhuǎn)變可以基于由所述溫度傳感器檢測(cè)到的所述二氧化碳吸附器的溫度變化以及由所述第一二氧化碳濃度傳感器和所述第二二氧化碳濃度傳感器檢測(cè)到的二氧化碳的濃度值來進(jìn)行。
[0013]如果在進(jìn)行所述第三過程的同時(shí)，所述二氧化碳吸附器的溫度變低而達(dá)到預(yù)定的溫度下限，所述第三過程會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅谝贿^程;如果在進(jìn)行所述第一過程的同時(shí)，由所述第一二氧化碳濃度傳感器和所述第二二氧化碳濃度傳感器檢測(cè)到的二氧化碳的濃度變?yōu)橄嗤?，所述第一過程會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅诙^程；以及，如果在進(jìn)行所述第二過程的同時(shí)，所述二氧化碳吸附器的溫度變高而達(dá)到預(yù)定的溫度上限，所述第二過程會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅谌^程。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的示范性的實(shí)施方式，用于排出二氧化碳的裝置包括:配置為能夠被電加熱的至少一個(gè)二氧化碳吸附器;和空調(diào)裝置的冷凝器和蒸發(fā)器。反復(fù)進(jìn)行將內(nèi)部空間的二氧化碳排到外部空間的二氧化碳排出過程。所述二氧化碳排出過程包括:第一過程，促使內(nèi)部空氣連續(xù)地通過所述蒸發(fā)器和所述二氧化碳吸附器，然后被引入到內(nèi)部空間中，從而使所述內(nèi)部空氣中含有的二氧化碳被吸附到所述二氧化碳吸附器;在所述第一過程之后的第二過程，在所述二氧化碳吸附器被電加熱的狀態(tài)下，促使外部空氣連續(xù)地通過所述冷凝器和所述二氧化碳吸附器，并且促使該外部空氣被排到外部空間中，從而使所述二氧化碳吸附器吸附的二氧化碳被排到外部空間中；以及，在所述第二過程之后的第三過程，促使外部空氣連續(xù)地通過所述冷凝器和所述二氧化碳吸附器，然后被引入到內(nèi)部空間中。
[0015]可以設(shè)置多個(gè)所述二氧化碳吸附器，可以以預(yù)定的時(shí)間間隔在各個(gè)二氧化碳吸附器中進(jìn)行所述二氧化碳排出過程。
[0016]所述裝置可以進(jìn)一步包括:溫度傳感器，用于檢測(cè)所述二氧化碳吸附器的溫度;第一二氧化碳濃度傳感器，用于檢測(cè)通過所述二氧化碳吸附器之前的內(nèi)部空氣的二氧化碳的濃度；以及，第二二氧化碳濃度傳感器，用于檢測(cè)通過所述二氧化碳吸附器后被供應(yīng)到內(nèi)部空間的空氣的二氧化碳的濃度。所述第一過程至所述第三過程之間的轉(zhuǎn)變可以基于由所述溫度傳感器檢測(cè)到的所述二氧化碳吸附器的溫度變化以及由所述第一二氧化碳濃度傳感器和所述第二二氧化碳濃度傳感器檢測(cè)到的二氧化碳的濃度值來進(jìn)行。
[0017]如果在進(jìn)行所述第三過程的同時(shí)，所述二氧化碳吸附器的溫度變低而達(dá)到預(yù)定的溫度下限，所述第三過程會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅谝贿^程;如果在進(jìn)行所述第一過程的同時(shí)，由所述第一二氧化碳濃度傳感器和所述第二二氧化碳濃度傳感器檢測(cè)到的二氧化碳的濃度變?yōu)橄嗤龅谝贿^程會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅诙^程；以及，如果在進(jìn)行所述第二過程的同時(shí)，所述二氧化碳吸附器的溫度變高而達(dá)到預(yù)定的溫度上限，所述第二過程會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅谌^程。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示范性的實(shí)施方式，用于排出二氧化碳的裝置包括:配置為能夠被電加熱的至少一個(gè)二氧化碳吸附器；用于加熱內(nèi)部空間的加熱裝置的熱輻射部件；和空調(diào)裝置的冷凝器和蒸發(fā)器。反復(fù)進(jìn)行將內(nèi)部空間的二氧化碳排到外部空間的二氧化碳排出過程，所述二氧化碳排出過程包括:使用所述熱輻射部件的第一二氧化碳排出過程，以及使用所述冷凝器和所述蒸發(fā)器的第二二氧化碳排出過程，所述第一二氧化碳排出過程與所述第二二氧化碳排出過程選擇性地進(jìn)行。所述第一二氧化碳排出過程包括:第一過程，促使內(nèi)部空氣通過所述二氧化碳吸附器，然后被引入到內(nèi)部空間中，從而使所述內(nèi)部空氣中含有的二氧化碳被吸附到所述二氧化碳吸附器;在所述第一過程之后的第二過程，在所述二氧化碳吸附器被電加熱的狀態(tài)下，促使內(nèi)部空氣連續(xù)地通過所述二氧化碳吸附器和所述熱輻射部件，并且促使該內(nèi)部空氣被排到外部空間中，從而使所述二氧化碳吸附器吸附的二氧化碳被排到外部空間中；以及，在所述第二過程之后的第三過程，促使外部空氣連續(xù)地通過所述熱輻射部件和所述二氧化碳吸附器，然后被引入到內(nèi)部空間中。所述第二二氧化碳排出過程包括:第一過程，促使內(nèi)部空氣連續(xù)地通過所述蒸發(fā)器和所述二氧化碳吸附器，然后被引入到內(nèi)部空間中，從而使所述內(nèi)部空氣中含有的二氧化碳被吸附到所述二氧化碳吸附器;在所述第一過程之后的第二過程，在所述二氧化碳吸附器被電加熱的狀態(tài)下，促使外部空氣連續(xù)地通過所述冷凝器和所述二氧化碳吸附器，并且促使該外部空氣被排到外部空間中，從而使所述二氧化碳吸附器吸附的二氧化碳被排到外部空間中；以及，在所述第二過程之后的第三過程，促使外部空氣連續(xù)地通過所述冷凝器和所述二氧化碳吸附器，然后被引入到內(nèi)部空間中。
[0019]可以設(shè)置多個(gè)所述二氧化碳吸附器，可以以預(yù)定的時(shí)間間隔在各個(gè)二氧化碳吸附器中進(jìn)行所述二氧化碳排出過程。
[0020]所述裝置可以進(jìn)一步包括:溫度傳感器，用于檢測(cè)所述二氧化碳吸附器的溫度;第一二氧化碳濃度傳感器，用于檢測(cè)通過所述二氧化碳吸附器之前的內(nèi)部空氣的二氧化碳的濃度；以及，第二二氧化碳濃度傳感器，用于檢測(cè)通過所述二氧化碳吸附器后被供應(yīng)到內(nèi)部空間的空氣的二氧化碳的濃度。所述第一過程至所述第三過程之間的轉(zhuǎn)變可以基于由所述溫度傳感器檢測(cè)到的所述二氧化碳吸附器的溫度變化以及由所述第一二氧化碳濃度傳感器和所述第二二氧化碳濃度傳感器檢測(cè)到的二氧化碳的濃度值來進(jìn)行。
[0021]如果在進(jìn)行所述第三過程的同時(shí)，所述二氧化碳吸附器的溫度變低而達(dá)到預(yù)定的溫度下限，所述第三過程會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅谝贿^程;如果在進(jìn)行所述第一過程的同時(shí)，由所述第一二氧化碳濃度傳感器和所述第二二氧化碳濃度傳感器檢測(cè)到的二氧化碳的濃度變?yōu)橄嗤?，所述第一過程會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅诙^程；以及，如果在進(jìn)行所述第二過程的同時(shí)，所述二氧化碳吸附器的溫度變高而達(dá)到預(yù)定的溫度上限，所述第二過程會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅谌^程。
[0022]有益效果
[0023]根據(jù)本發(fā)明，由于二氧化碳排出裝置被配置為與加熱裝置或空調(diào)裝置結(jié)合，因此能夠提高能量效率和二氧化碳吸附效率。
【附圖說明】
[0024]圖1是用于示意性示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的二氧化碳排出裝置的圖。
[0025]圖2是用于說明圖1的二氧化碳排出裝置的運(yùn)行的圖。
[0026]圖3是用于示意性示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的二氧化碳排出裝置的圖。
[0027]圖4a至圖4c是用于說明圖3的二氧化碳排出裝置的運(yùn)行的圖。
[0028]圖5a至圖5c是用于示意性示出根據(jù)本發(fā)明的又一種實(shí)施方式的二氧化碳排出裝置的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于排出二氧化碳的裝置起到將內(nèi)部空氣的二氧化碳排到外部空間的作用，使用加熱裝置或空調(diào)裝置來加熱或冷卻內(nèi)部空氣。圖1所示的實(shí)施方式既使用加熱裝置又使用空調(diào)裝置，圖2所示的實(shí)施方式使用加熱裝置，圖3所示的實(shí)施方式使用空調(diào)裝置。
[0031]圖1的用于排出二氧化碳的裝置與圖2和圖3的裝置的組合相對(duì)應(yīng)，并且可以選擇性地使用加熱裝置和空調(diào)裝置。圖1的用于排出二氧化碳的裝置在使用加熱裝置時(shí)的運(yùn)行方式與圖2的裝置的運(yùn)行方式大體相同，而在使用空調(diào)裝置時(shí)的運(yùn)行方式與圖3的裝置的運(yùn)行方式大體相同。
[0032]參照?qǐng)D1至圖3，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于排出二氧化碳的裝置包括至少一個(gè)二氧化碳吸附器110和120。盡管在附圖中示范性地示出了兩個(gè)二氧化碳吸附器110和120，但是二氧化碳吸附器110和120的數(shù)量并不限于此。
[0033]將二氧化碳吸附器110和120配置為被電加熱，當(dāng)因電加熱導(dǎo)致其溫度升高時(shí)，其運(yùn)行以加快對(duì)二氧化碳的解吸，而在沒有被加熱的情況下其溫度下降時(shí)，其運(yùn)行以加快對(duì)二氧化碳的吸附。二氧化碳吸附器110和120可以作為具有可依賴于其溫度變化而變化的吸附和解吸二氧化碳的特性的任何二氧化碳吸附器被實(shí)現(xiàn)。例如，二氧化碳吸附器110和120可以包括分別由碳整料(carbon monolith)形成的碳整料床111和121，和形成用來對(duì)二氧化碳吸附器供應(yīng)電力以對(duì)其加熱的電加熱器113和123。此時(shí)，未在附圖中示出，可以設(shè)置用于選擇性地運(yùn)行電加熱器113和123的開關(guān)，用于控制排出二氧化碳的裝置的整體運(yùn)行的控制器(未示出)控制開關(guān)的開/關(guān)操作以控制電加熱器113和123的運(yùn)行。
[0034]可以設(shè)置用于加熱內(nèi)部空間的空氣的加熱裝置的熱輻射部件200ο例如，熱輻射部件200可以為被配置為將熱量傳遞給內(nèi)部空間的空氣以升高內(nèi)部空間的空氣的溫度的散熱器。
[0035]進(jìn)一步地，可以設(shè)置用于冷卻內(nèi)部空間的空氣的空調(diào)裝置的冷凝器310和蒸發(fā)器320。作為傳統(tǒng)的空調(diào)裝置，冷凝器310為設(shè)置在外部空間使冷卻劑冷凝以輻射熱量的部件，蒸發(fā)器320為設(shè)置在內(nèi)部空間使冷卻劑蒸發(fā)以吸收周圍區(qū)域的熱量的部件。
[0036]排出二氧化碳的過程可以通過使用加熱裝置的熱輻射部件200來進(jìn)行，也可以通過使用空調(diào)裝置的冷凝器310和蒸發(fā)器320來進(jìn)行。即，在圖1的排出二氧化碳的裝置中，排出二氧化碳的過程可以通過選擇性地使用加熱裝置的熱輻射部件200與空調(diào)裝置的冷凝器310和蒸發(fā)器320中之一來進(jìn)行，在圖2的排出二氧化碳的裝置中，排出二氧化碳的過程可以通過使用加熱裝置的熱輻射部件200來進(jìn)行，在圖3的排出二氧化碳的裝置中，排出二氧化碳的過程可以通過使用空調(diào)裝置的冷凝器310和蒸發(fā)器320來進(jìn)行。
[0037]在下文中，將參照?qǐng)D1、圖2和圖4a至圖4c來描述使用加熱裝置的熱輻射部件200的排出二氧化碳的過程。
[0038]如圖1和圖2中所示，設(shè)置了用于將內(nèi)部空氣引入到碳整料床111和121中的空氣通道401和403，可以在空氣通道401和403中分別設(shè)置用于選擇性地打開/關(guān)閉空氣通道401和403的閥門402和404。進(jìn)一步地，設(shè)置了用于將碳整料床111和121內(nèi)部的空氣排放到內(nèi)部空間中的空氣通道405和407，在空氣通道405和407中分別設(shè)置了用于選擇性地打開/關(guān)閉空氣通道405和407的閥門406和408。進(jìn)一步地，可以設(shè)置用于將碳整料床111和121連接至熱輻射部件200的空氣通道411和413，為空氣通道411和413分別設(shè)置了用于選擇性地打開/關(guān)閉空氣通道411和413的閥門412和414。另外，可以設(shè)置用于將碳整料床111和121連接至外部空間的空氣通道415和417，可以為空氣通道415和417設(shè)置用于選擇性地打開/關(guān)閉空氣通道415和417的閥門416和418。進(jìn)一步地，可以設(shè)置用于將熱輻射部件200中的空氣排放到外部空間中的空氣通道421以及用于將外部空氣引入到內(nèi)部空間中的空氣通道423。此時(shí)，未在附圖中示出，這些閥門的打開/關(guān)閉可以通過控制器來控制。而且，未在附圖中示出，可以設(shè)置用于誘導(dǎo)空氣流動(dòng)的吹風(fēng)風(fēng)扇，該吹風(fēng)風(fēng)扇也可以通過控制器控制。
[0039]通過反復(fù)進(jìn)行二氧化碳排出過程來進(jìn)行二氧化碳的排出，所述二氧化碳排出過程由三個(gè)具體的過程(第一過程至第三過程)組成。盡管在圖4a_4c中示出了設(shè)置兩個(gè)二氧化碳吸附器110和120的情況，但是示出了僅通過二氧化碳吸附器110進(jìn)行的二氧化碳排出過程，而當(dāng)這兩個(gè)二氧化碳吸附器110和120同時(shí)運(yùn)行時(shí)，二氧化碳排出過程在這兩個(gè)二氧化碳吸附器110和120中以預(yù)定的時(shí)間間隔連續(xù)地反復(fù)進(jìn)行。
[0040]參照?qǐng)D4a，第一過程是使內(nèi)部空氣中含有的二氧化碳吸附到二氧化碳吸附器110的過程，使內(nèi)部空氣通過二氧化碳吸附器110，然后被再次引入到內(nèi)部空間中，從而使內(nèi)部空氣中含有的二氧化碳被二氧化碳吸附器110吸附。此時(shí)，二氧化碳吸附器110的碳整料床111處于被第三過程(將在后面說明)冷卻的狀態(tài)中，當(dāng)內(nèi)部空氣通過冷卻后的碳整料床111時(shí)，內(nèi)部空氣中含有的二氧化碳被碳整料床111吸附。因此，在內(nèi)部空氣通過碳整料床111時(shí)，內(nèi)部空氣的二氧化碳的濃度降低，然后內(nèi)部空氣被再次引入到內(nèi)部空間。對(duì)于這樣的空氣流動(dòng)，打開附圖標(biāo)記402和406表示的閥門，關(guān)閉附圖標(biāo)記412和416表示的閥門，因此流入二氧化碳吸附器110的內(nèi)部空氣通過二氧化碳吸附器110，然后通過附圖標(biāo)記405表示的空氣通道被再次弓I入到內(nèi)部空間中。
[0041]參照?qǐng)D4b，第二過程是將第一過程中二氧化碳吸附器110吸附的二氧化碳排出的過程，在二氧化碳吸附器被110被電加熱的狀態(tài)下，內(nèi)部空氣通過被加熱的二氧化碳吸附器110，然后被排放到外部空間中，從而使二氧化碳吸附器110中吸附的二氧化碳被排放到外部空間中。即，在通過運(yùn)行電加熱器113加熱碳整料床111的狀態(tài)下，促使內(nèi)部空間中的空氣通過碳整料床111并且被排放到外部空間中，此時(shí)，由于碳整料床111被加熱，并且處于溫度升高的狀態(tài)中，因此發(fā)生二氧化碳的解吸，解吸的二氧化碳與內(nèi)部空氣一起被排放到外部空間中。對(duì)于這樣的空氣流動(dòng)，打開附圖標(biāo)記402和412表示的閥門，關(guān)閉附圖標(biāo)記406和416表示的閥門，因此流入二氧化碳吸附器110的內(nèi)部空氣連續(xù)地通過二氧化碳吸附器110和熱輻射部件200，然后通過附圖標(biāo)記421表示的空氣通道被排放到外部空間中。
[0042]參照?qǐng)D4c，第三過程是使用外部空氣冷卻二氧化碳吸附器110的過程，促使外部空氣通過熱輻射部件200和二氧化碳吸附器110，并且促使該外部空氣被引入到內(nèi)部空間中。在該過程中，在第二過程中被加熱的二氧化碳吸附器110通過外部空氣冷卻。對(duì)于這樣的空氣流動(dòng)，打開附圖標(biāo)記412和406表示的閥門，關(guān)閉附圖標(biāo)記402和416表示的閥門，因此通過附圖標(biāo)記423表示的空氣通道被引入的外部空氣通過熱輻射部件200，并通過附圖標(biāo)記411表示的空氣通道被引入到二氧化碳吸附器110，然后通過附圖標(biāo)記405表示的空氣通道被引入到內(nèi)部空間中。
[0043]在二氧化碳吸附器110通過第三過程冷卻后，再次進(jìn)行第一過程，因此能夠如上所述除去內(nèi)部空氣中的二氧化碳。
[0044]圖4a至圖4c的第一過程至第三過程的轉(zhuǎn)變可以基于二氧化碳吸附器110的溫度、通過二氧化碳吸附器110之前的空氣的二氧化碳的濃度和通過二氧化碳吸附器110之后的空氣的二氧化碳的濃度來進(jìn)行。
[0045]例如，可以設(shè)置用于檢測(cè)二氧化碳吸附器110的溫度的溫度傳感器(未示出)、用于檢測(cè)通過二氧化碳吸附器110之前的內(nèi)部空氣的二氧化碳的濃度的第一二氧化碳濃度傳感器(未示出)和用于檢測(cè)已經(jīng)通過二氧化碳吸附器110之后被引入到內(nèi)部空間中的空氣的二氧化碳的濃度的第二二氧化碳濃度傳感器(未示出)。此時(shí)，第一過程至第三過程的轉(zhuǎn)變可以基于由溫度傳感器檢測(cè)到的二氧化碳吸附器110的溫度變化以及由第一二氧化碳濃度傳感器和第二二氧化碳濃度傳感器檢測(cè)到的二氧化碳的濃度值來進(jìn)行。
[0046]詳細(xì)地，如果在進(jìn)行第三過程的同時(shí)，二氧化碳吸附器110的溫度變低而達(dá)到預(yù)定的溫度下限，該過程會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榈谝贿^程。同時(shí)，如果在進(jìn)行第一過程的同時(shí)，由第一二氧化碳濃度傳感器和第二二氧化碳濃度傳感器檢測(cè)到的二氧化碳的濃度變?yōu)橄嗤?，該過程會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙^程。同時(shí)，如果在進(jìn)行第二過程的同時(shí)，二氧化碳吸附器110的溫度變高而達(dá)到預(yù)定的溫度上限，該過程會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榈谌^程。
[0047]例如，可以將所述的預(yù)定的溫度上限設(shè)置為預(yù)定的溫度下限加上30°C后得到的值。作為具體的實(shí)例，可以將預(yù)定的溫度下限的溫度值設(shè)置在_5°C?(TC，而可以將預(yù)定的溫度上限的溫度值設(shè)置在25 °C?30 °C。
[0048]如上所述，通過反復(fù)進(jìn)行由第一過程至第三過程組成的二氧化碳排出過程，可以將內(nèi)部空間中的二氧化碳排到外部空間中。
[0049]同時(shí)，在設(shè)置多個(gè)二氧化碳吸附器110和120的情況下，在各個(gè)二氧化碳吸附器110和120中單獨(dú)進(jìn)行上述二氧化碳排出過程，可以在二氧化碳吸附器110和120之間以預(yù)定的時(shí)間間隔進(jìn)行二氧化碳排出過程。例如，如圖4a至圖4c中的虛線所示，在二氧化碳吸附器110中進(jìn)行第一過程的同時(shí)，可以在二氧化碳吸附器120(用虛線示出空氣流動(dòng))中進(jìn)行第三過程，在二氧化碳吸附器110中進(jìn)行第二過程的同時(shí)，可以在二氧化碳吸附器120(用虛線示出空氣流動(dòng))中進(jìn)行第一過程，在二氧化碳吸附器110中進(jìn)行第三過程的同時(shí)，可以在二氧化碳吸附器120(用虛線示出空氣流動(dòng))中進(jìn)行第二過程。
[0050]在下文中，將參照?qǐng)D1、圖3、圖5a至圖5c描述使用空調(diào)裝置的冷凝器310和蒸發(fā)器320的二氧化碳排出過程。
[0051]如圖1和圖3所示，設(shè)置了用于將外部空氣引入到冷凝器310中的空氣通道422以及將內(nèi)部空氣引入到蒸發(fā)器320中的空氣通道424。進(jìn)一步地，設(shè)置了將冷凝器310和蒸發(fā)器320分別連接至二氧化碳吸附器110的空氣通道431和433，可以在空氣通道431和433中分別設(shè)置用于選擇性地打開/關(guān)閉空氣通道431和433的閥門432和434。同樣地，在另外設(shè)置附圖標(biāo)記120表示的二氧化碳吸附器的情況下，設(shè)置了將冷凝器310和蒸發(fā)器320分別連接至二氧化碳吸附器120的空氣通道441和443，并且可以在空氣通道441和443中分別設(shè)置用于選擇性地打開/關(guān)閉空氣通道441和443的閥門442和444。對(duì)于連接至二氧化碳吸附器110和120的空氣通道以及閥門的說明與圖3中的相同，將省略。
[0052]在使用空調(diào)裝置的冷凝器310和蒸發(fā)器320的二氧化碳排出過程中，通過反復(fù)進(jìn)行三個(gè)具體的過程(第一過程至第三過程)進(jìn)行二氧化碳的排出。盡管在圖3和圖5中示出了設(shè)置兩個(gè)二氧化碳吸附器110和120的情況，但是示出了僅通過二氧化碳吸附器110進(jìn)行的二氧化碳排出過程，而當(dāng)這兩個(gè)二氧化碳吸附器110和120同時(shí)運(yùn)行時(shí)，在這兩個(gè)二氧化碳吸附器110和120中以預(yù)定的時(shí)間間隔反復(fù)連續(xù)地進(jìn)行二氧化碳排出過程。
[0053]參照?qǐng)D5a，第一過程是使內(nèi)部空氣中含有的二氧化碳吸附到二氧化碳吸附器110的過程，使通過空氣通道424引入的內(nèi)部空氣通過蒸發(fā)器320和二氧化碳吸附器110，然后被再次引入到內(nèi)部空間中，從而使內(nèi)部空氣中含有的二氧化碳被二氧化碳吸附器110吸附。此時(shí)，二氧化碳吸附器110的碳整料床111處于被第三過程(將在后面說明)冷卻的狀態(tài)中，在內(nèi)部空氣通過冷卻后的碳整料床111時(shí)，內(nèi)部空氣中包含的二氧化碳被碳整料床111吸附。因此，內(nèi)部空氣在通過碳整料床111時(shí)，內(nèi)部空氣的二氧化碳的濃度降低，然后內(nèi)部空氣被再次引入到內(nèi)部空間中。對(duì)于這樣的空氣流動(dòng)，打開附圖標(biāo)記434和406表示的閥門，關(guān)閉附圖標(biāo)記432和416表示的閥門，因此通過附圖標(biāo)記424表示的空氣通道引入的內(nèi)部空氣連續(xù)地通過冷凝器320和二氧化碳吸附器110，然后通過附圖標(biāo)記405表示的空氣通道被再次引入到內(nèi)部空間中。
[0054]參照?qǐng)D5b，第二過程是將第一過程中二氧化碳吸附器110吸附的二氧化碳排出的過程，在二氧化碳吸附器110被電加熱的狀態(tài)下，外部空氣連續(xù)地通過冷凝器310和二氧化碳吸附器110，然后被排放到外部空間中，從而使二氧化碳吸附器110中吸附的二氧化碳被排放到外部空間中。即，在通過運(yùn)行電加熱器113加熱碳整料床111的狀態(tài)下，促使外部空間中的空氣通過碳整料床111，并且促使其被排放到外部空間中，此時(shí)，由于碳整料床111被加熱且處于溫度升高的狀態(tài)中，因此發(fā)生二氧化碳的解吸，解吸的二氧化碳與外部空氣一起被排放到外部空間中。對(duì)于這樣的空氣流動(dòng)，打開附圖標(biāo)記432和416表示的閥門，關(guān)閉附圖標(biāo)記434和406表示的閥門，因此通過附圖標(biāo)記422表示的空氣通道已經(jīng)被引入的外部空氣連續(xù)地通過冷凝器310和二氧化碳吸附器110，然后通過附圖標(biāo)記415表示的空氣通道被排放到外部空間中。
[0055]參照?qǐng)D5c，第三過程是使用外部空氣冷卻二氧化碳吸附器110的過程，促使外部空氣通過冷凝器310和二氧化碳吸附器110，并且促使該外部空氣被引入到內(nèi)部空間中。在該過程中，在第二過程中被加熱的二氧化碳吸附器110通過外部空氣冷卻。對(duì)于這樣的空氣流動(dòng)，打開附圖標(biāo)記432和406表示的閥門，關(guān)閉附圖標(biāo)記434和416表示的閥門，因此通過附圖標(biāo)記422表示的空氣通道引入的外部空氣通過冷凝器310和二氧化碳吸附器110，然后通過附圖標(biāo)記405表示的空氣通道被引入到內(nèi)部空間中。
[0056]圖5a至圖5c的第一過程至第三過程的轉(zhuǎn)變可以基于二氧化碳吸附器110的溫度、通過二氧化碳吸附器110之前的空氣的二氧化碳的濃度和通過二氧化碳吸附器110之后的空氣的二氧化碳的濃度來進(jìn)行。
[0057]例如，可以設(shè)置用于檢測(cè)二氧化碳吸附器110的溫度的溫度傳感器(未示出)、用于檢測(cè)通過二氧化碳吸附器110之前的內(nèi)部空氣的二氧化碳的濃度的第一二氧化碳濃度傳感器(未示出)和用于檢測(cè)已經(jīng)通過二氧化碳吸附器110之后被引入到內(nèi)部空間中的空氣的二氧化碳的濃度的第二二氧化碳濃度傳感器(未示出)。此時(shí)，第一過程至第三過程的轉(zhuǎn)變可以基于由溫度傳感器檢測(cè)到的二氧化碳吸附器110的溫度變化以及由第一二氧化碳濃度傳感器和第二二氧化碳濃度傳感器檢測(cè)到的二氧化碳的濃度值來進(jìn)行。
[0058]詳細(xì)地，如果在進(jìn)行第三過程的同時(shí)，二氧化碳吸附器110的溫度變低而達(dá)到預(yù)定的溫度下限，該過程會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榈谝贿^程。同時(shí)，如果在進(jìn)行第一過程的同時(shí)，由第一二氧化碳濃度傳感器和第二二氧化碳濃度傳感器檢測(cè)到的二氧化碳的濃度變?yōu)橄嗤撨^程會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙^程。同時(shí)，如果在進(jìn)行第二過程的同時(shí)，二氧化碳吸附器110的溫度變高而達(dá)到預(yù)定的溫度上限，該過程會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榈谌^程。
[0059]例如，可以將所述的預(yù)定的溫度上限設(shè)置為預(yù)定的溫度下限加上30°C后得到的值。作為具體的實(shí)例，可以將預(yù)定的溫度下限的溫度值設(shè)置在25°C?30°C，而可以將預(yù)定的溫度上限的溫度值設(shè)置在55 °C?60 °C。
[0060]在二氧化碳吸附器110通過第三過程冷卻后，再次進(jìn)行第一過程，因此可以如上所述除去內(nèi)部空氣中的二氧化碳。
[0061 ] 如上所述，通過反復(fù)進(jìn)行由第一過程至第三過程組成的二氧化碳排出過程，可以將內(nèi)部空間中的二氧化碳排到外部空間中。
[0062]同時(shí)，在設(shè)置多個(gè)二氧化碳吸附器110和120的情況下，在各個(gè)二氧化碳吸附器110和120中單獨(dú)進(jìn)行上述二氧化碳排出過程，可以在二氧化碳吸附器110和120之間以預(yù)定的時(shí)間間隔進(jìn)行所述二氧化碳排出過程。例如，如圖5a至圖5c中虛線所示，在二氧化碳吸附器110中進(jìn)行第一過程的同時(shí)，可以在二氧化碳吸附器120(用虛線示出空氣流動(dòng))中進(jìn)行第三過程，在二氧化碳吸附器110中進(jìn)行第二過程的同時(shí)，可以在二氧化碳吸附器120(用虛線示出空氣流動(dòng))中進(jìn)行第一過程，在二氧化碳吸附器110中進(jìn)行第三過程的同時(shí)，可以在二氧化碳吸附器120(用虛線示出空氣流動(dòng))中進(jìn)行第二過程。
[0063]如上所述，可以使用圖2和圖4中所示的加熱裝置的熱輻射部件進(jìn)行二氧化碳排出過程，可以使用圖3和圖5中所示的空調(diào)裝置的冷凝器和蒸發(fā)器進(jìn)行二氧化碳排出過程。同時(shí)，在同時(shí)存在加熱裝置的熱輻射部件和空調(diào)裝置的冷凝器和蒸發(fā)器的情況下，可以選擇性地進(jìn)行使用加熱裝置的熱輻射部件的二氧化碳排出過程和使用空調(diào)裝置的冷凝器和蒸發(fā)器的二氧化碳排出過程中之一。
[0064]雖然已經(jīng)結(jié)合目前被認(rèn)為是實(shí)用性的示范性的實(shí)施方式描述了本發(fā)明，應(yīng)理解的是，本發(fā)明并不限于公開的實(shí)施方式，恰恰相反，本發(fā)明意在覆蓋所附的權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)包括的各種修改和等效構(gòu)造。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于排出二氧化碳的裝置，包括: 配置為能夠被電加熱的至少一個(gè)二氧化碳吸附器;和 用于加熱內(nèi)部空間的加熱裝置的熱輻射部件， 其中，反復(fù)進(jìn)行將內(nèi)部空間的二氧化碳排到外部空間的二氧化碳排出過程，并且， 其中，所述二氧化碳排出過程包括: 第一過程，促使內(nèi)部空氣通過所述二氧化碳吸附器，然后被引入到內(nèi)部空間中，從而使所述內(nèi)部空氣中含有的二氧化碳被吸附到所述二氧化碳吸附器； 在所述第一過程之后的第二過程，在所述二氧化碳吸附器被電加熱的狀態(tài)下，促使內(nèi)部空氣連續(xù)地通過所述二氧化碳吸附器和所述熱輻射部件，并且促使該內(nèi)部空氣被排到外部空間中，從而使所述二氧化碳吸附器吸附的二氧化碳被排到外部空間中；以及 在所述第二過程之后的第三過程，促使外部空氣連續(xù)地通過所述熱輻射部件和所述二氧化碳吸附器，然后被引入到內(nèi)部空間中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，設(shè)置多個(gè)所述二氧化碳吸附器，并且以預(yù)定的時(shí)間間隔在各個(gè)二氧化碳吸附器中進(jìn)行所述二氧化碳排出過程。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，進(jìn)一步包括: 溫度傳感器，用于檢測(cè)所述二氧化碳吸附器的溫度； 第一二氧化碳濃度傳感器，用于檢測(cè)通過所述二氧化碳吸附器之前的內(nèi)部空氣的二氧化碳的濃度；以及 第二二氧化碳濃度傳感器，用于檢測(cè)通過所述二氧化碳吸附器后被供應(yīng)到內(nèi)部空間的空氣的二氧化碳的濃度， 其中，基于由所述溫度傳感器檢測(cè)到的所述二氧化碳吸附器的溫度變化以及由所述第一二氧化碳濃度傳感器和所述第二二氧化碳濃度傳感器檢測(cè)到的二氧化碳的濃度值，進(jìn)行所述第一過程至所述第三過程之間的轉(zhuǎn)變。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其中，如果在進(jìn)行所述第三過程的同時(shí)，所述二氧化碳吸附器的溫度變低而達(dá)到預(yù)定的溫度下限，所述第三過程轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅谝贿^程;如果在進(jìn)行所述第一過程的同時(shí)，所述第一二氧化碳濃度傳感器和所述第二二氧化碳濃度傳感器檢測(cè)到的二氧化碳的濃度變?yōu)橄嗤?，所述第一過程轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅诙^程；以及，如果在進(jìn)行所述第二過程的同時(shí)，所述二氧化碳吸附器的溫度變高而達(dá)到預(yù)定的溫度上限，所述第二過程轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅谌^程。5.—種用于排出二氧化碳的裝置，包括: 配置為能夠被電加熱的至少一個(gè)二氧化碳吸附器;和 空調(diào)裝置的冷凝器和蒸發(fā)器， 其中，反復(fù)進(jìn)行將內(nèi)部空間的二氧化碳排到外部空間的二氧化碳排出過程，并且， 其中，所述二氧化碳排出過程包括: 第一過程，促使內(nèi)部空氣連續(xù)地通過所述蒸發(fā)器和所述二氧化碳吸附器，然后被引入到內(nèi)部空間中，從而使所述內(nèi)部空氣中含有的二氧化碳被吸附到所述二氧化碳吸附器；在所述第一過程之后的第二過程，在所述二氧化碳吸附器被電加熱的狀態(tài)下，促使外部空氣連續(xù)地通過所述冷凝器和所述二氧化碳吸附器，并且促使該外部空氣被排到外部空間中，從而使所述二氧化碳吸附器吸附的二氧化碳被排到外部空間中；以及 在所述第二過程之后的第三過程，促使外部空氣連續(xù)地通過所述冷凝器和所述二氧化碳吸附器，然后被引入到內(nèi)部空間中。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中，設(shè)置多個(gè)所述二氧化碳吸附器，并且以預(yù)定的時(shí)間間隔在各個(gè)二氧化碳吸附器中進(jìn)行所述二氧化碳排出過程。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，進(jìn)一步包括: 溫度傳感器，用于檢測(cè)所述二氧化碳吸附器的溫度； 第一二氧化碳濃度傳感器，用于檢測(cè)通過所述二氧化碳吸附器之前的內(nèi)部空氣的二氧化碳的濃度；以及 第二二氧化碳濃度傳感器，用于檢測(cè)通過所述二氧化碳吸附器后被供應(yīng)到內(nèi)部空間的空氣的二氧化碳的濃度， 其中，基于由所述溫度傳感器檢測(cè)到的所述二氧化碳吸附器的溫度變化以及由所述第一二氧化碳濃度傳感器和所述第二二氧化碳濃度傳感器檢測(cè)到的二氧化碳的濃度值，進(jìn)行所述第一過程至所述第三過程之間的轉(zhuǎn)變。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中，如果在進(jìn)行所述第三過程的同時(shí)，所述二氧化碳吸附器的溫度變低而達(dá)到預(yù)定的溫度下限，所述第三過程轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅谝贿^程;如果在進(jìn)行所述第一過程的同時(shí)，由所述第一二氧化碳濃度傳感器和所述第二二氧化碳濃度傳感器檢測(cè)到的二氧化碳的濃度變?yōu)橄嗤?，所述第一過程轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅诙^程；以及，如果在進(jìn)行所述第二過程的同時(shí)，所述二氧化碳吸附器的溫度變高而達(dá)到預(yù)定的溫度上限，所述第二過程轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅谌^程。9.一種用于排出二氧化碳的裝置，包括: 配置為能夠被電加熱的至少一個(gè)二氧化碳吸附器； 用于加熱內(nèi)部空間的加熱裝置的熱輻射部件;和 空調(diào)裝置的冷凝器和蒸發(fā)器， 其中，反復(fù)進(jìn)行將內(nèi)部空間的二氧化碳排到外部空間的二氧化碳排出過程， 其中，所述二氧化碳排出過程包括:使用所述熱輻射部件的第一二氧化碳排出過程，以及使用所述冷凝器和所述蒸發(fā)器的第二二氧化碳排出過程， 其中，選擇性地進(jìn)行所述第一二氧化碳排出過程與所述第二二氧化碳排出過程， 其中，所述第一二氧化碳排出過程包括: 第一過程，促使內(nèi)部空氣通過所述二氧化碳吸附器，然后被引入到內(nèi)部空間中，從而使所述內(nèi)部空氣中含有的二氧化碳被吸附到所述二氧化碳吸附器； 在所述第一過程之后的第二過程，在所述二氧化碳吸附器被電加熱的狀態(tài)下，促使內(nèi)部空氣連續(xù)地通過所述二氧化碳吸附器和所述熱輻射部件，并且促使該內(nèi)部空氣被排到外部空間中，從而使所述二氧化碳吸附器吸附的二氧化碳被排到外部空間中；以及 在所述第二過程之后的第三過程，促使外部空氣連續(xù)地通過所述熱輻射部件和所述二氧化碳吸附器，然后被引入到內(nèi)部空間中， 其中，所述第二二氧化碳排出過程包括: 第一過程，促使內(nèi)部空氣連續(xù)地通過所述蒸發(fā)器和所述二氧化碳吸附器，然后被引入到內(nèi)部空間中，從而使所述內(nèi)部空氣中含有的二氧化碳被吸附到所述二氧化碳吸附器；在所述第一過程之后的第二過程，在所述二氧化碳吸附器被電加熱的狀態(tài)下，促使外部空氣連續(xù)地通過所述冷凝器和所述二氧化碳吸附器，并且促使該外部空氣被排到外部空間中，從而使所述二氧化碳吸附器吸附的二氧化碳被排到外部空間中；以及 在所述第二過程之后的第三過程，促使外部空氣連續(xù)地通過所述冷凝器和所述二氧化碳吸附器，然后被引入到內(nèi)部空間中。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中，設(shè)置多個(gè)所述二氧化碳吸附器，以預(yù)定的時(shí)間間隔在各個(gè)二氧化碳吸附器中進(jìn)行所述二氧化碳排出過程。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，進(jìn)一步包括: 溫度傳感器，用于檢測(cè)所述二氧化碳吸附器的溫度； 第一二氧化碳濃度傳感器，用于檢測(cè)通過所述二氧化碳吸附器之前的內(nèi)部空氣的二氧化碳的濃度；以及 第二二氧化碳濃度傳感器，用于檢測(cè)通過所述二氧化碳吸附器后被供應(yīng)到內(nèi)部空間的空氣的二氧化碳的濃度， 其中，基于由所述溫度傳感器檢測(cè)到的所述二氧化碳吸附器的溫度變化以及由所述第一二氧化碳濃度傳感器和所述第二二氧化碳濃度傳感器檢測(cè)到的二氧化碳的濃度值，進(jìn)行所述第一過程至所述第三過程之間的轉(zhuǎn)變。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中，如果在進(jìn)行所述第三過程的同時(shí)，所述二氧化碳吸附器的溫度變低而達(dá)到預(yù)定的溫度下限，所述第三過程轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅谝贿^程;如果在進(jìn)行所述第一過程的同時(shí)，由所述第一二氧化碳濃度傳感器和所述第二二氧化碳濃度傳感器檢測(cè)到的二氧化碳的濃度變?yōu)橄嗤?，所述第一過程轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅诙^程；以及，如果在進(jìn)行所述第二過程的同時(shí)，所述二氧化碳吸附器的溫度變高而達(dá)到預(yù)定的溫度上限，所述第二過程轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅谌^程。
【文檔編號(hào)】B01D53/02GK105833660SQ201610069094
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年2月1日
【發(fā)明人】李泰秀, 趙重赫
【申請(qǐng)人】西江大學(xué)校產(chǎn)學(xué)協(xié)力團(tuán)