Конденсационное охлаждающее устройство и способ его изготовления

011526 Настоящее изобретение касается многослойного материала для теплообменника и, более конкретно,многослойного материала, содержащего удерживающий жидкость слой для использования в теплообменниках испарительного типа. Изобретение также касается конденсационного охлаждающего устройства, сформированного из многослойного материала и способа производства такого устройства. Существует множество случаев, когда может быть предпочтителен теплообмен в сочетании с испарением жидкости. Одним таким случаем является увлажнение сухого воздуха. Когда воздух нагревается,его способность переносить влагу возрастает и, таким образом, его относительная влажность снижается,если не добавлять дополнительной влаги. В холодные периоды, нагревательные установки, обеспечивающие теплый воздух для зданий, могут требовать некоторого увлажнения, чтобы компенсировать это снижение относительной влажности. В общем, относительная влажность менее 50% была признана нежелательной. Один из способов повышения влажности состоит в обеспечении воды в пористой среде внутри узла для обработки воздуха. Теплый воздух, проходящий над этой средой может забирать дополнительную влагу и переносить ее в здание. При этом также осуществляется теплообмен от пористой среды и ее опоры. Увлажняющие устройства могут быть обеспечены независимо или могут быть объединены с нагревателями, рекуперативными устройствами, тепловыми насосами, кондиционерами воздуха и также с конденсационными охлаждающими устройствами, как описано ниже. Другим случаем, в котором предпочтителен теплообмен в комбинации с испарением, является испарительное охлаждающее устройство. Принцип испарительного теплообмена использовали много лет в различных традиционных формах. Обычно путем обеспечения жидкости на одной поверхности теплообменной пластины и прохождения газа, например воздуха, через эту поверхность, может осуществляться испарение жидкости с поверхности. Испарение жидкости в пар требует добавления значительной теплоты, а именно скрытой теплоты испарения. Это тепло может быть обеспечено с помощью теплообменной пластины и, при этом, будет служить для ее охлаждения. Далее, хотя ссылки будут сделаны на испарительные охлаждающие устройства, работающие с водой, воздухом и водяным паром, будет понятно, что эти принципы, в общем, в равной степени применимы для других теплообменных сред. Конкретная форма испарительного теплообменника известна как конденсационное охлаждающее устройство. Конденсационное охлаждающее устройство пытается снизить температуру воздушного потока по возможности ближе к температуре точки росы. Для воздуха при заданной абсолютной влажности точкой росы является температуры, при которой воздух достигает относительной влажности 100%, и в этой точке он является насыщенным и не может больше поглощать влагу. Тепло удаляют из конечного потока воздуха путем испарения некоторого количества жидкости в другой рабочий поток воздуха. Такой процесс теоретически является очень эффективным и не требует компрессора, как в случае традиционных холодильных циклов. Множество попыток было предпринято для осуществления таких циклов,но на практике приближение к точке росы вызывало большие затруднения в большинстве температурных диапазонов. Далее, выражение конденсационное охлаждающее устройство будет использоваться для обозначения устройств, которые охлаждают жидкость до ее исходной точки росы или около нее, путем теплопередачи, чтобы вызвать испарение жидкости в рабочей текучей среде, работающей в ее точке насыщения или вблизи нее. Один известный вид конденсационного охлаждающего устройства работает в противотоке и использует часть конечного потока воздуха в качестве рабочего потока воздуха. Проще говоря, воздух проходит по первой стороне теплообменного элемента и охлаждается с помощью переноса тепла к элементу. Часть воздуха отводят назад на вторую сторону теплообменного элемента. На второй стороне теплообменного элемента обеспечена подача воды, и теплоперенос от теплообменного элемента к воде вызывает ее испарение в рабочий воздушный поток. Испарение воды в рабочий поток требует подачи значительного количества теплоты, соответствующего скрытой теплоте испарения воды. Устройство этого типа известно из патента США US 4976113 (Gershuni и др.). Другое устройство, известное из патента США US 6581402 (Maisotsenko и др.), описывает альтернативную конструкцию конденсационного охлаждающего устройства в конфигурации поперечного потока. Содержания обоих этих описаний включены сюда полностью посредством ссылки. Полагают, что подача жидкости на влажную вторую сторону такого охлаждающего устройства является критической при достижении соответствующего охлаждения до состояния близко к точке росы. В известных охлаждающих устройствах в прошлом влажные стороны полностью покрывали пористым водопоглощающим слоем. Если воздух, покидающий первую сторону, был в точке росы, когда он возвращался через вторую влажную сторону, он изначально не мог забрать дополнительную влагу, поскольку уже был насыщен. Сначала его следовало нагреть путем введения тепла для перемещения от линии насыщения. Только в этой точке дополнительная влага может быть впитана при соответствующем переносе скрытой теплоты. Присутствие толстого пористого слоя на влажной стороне, однако, показывает непосредственную теплопередачу от теплообменного элемента к воздуху. По этой причине известные охлаждающие устройства редко охлаждают ниже температуры по влажному термометру окружающей среды. Не желая пока ограничиваться теорией, заявитель полагает, что успешного охлаждения до точки росы можно достичь в таком типе устройств путем обеспечения возрастающего и повторного термического теплопереноса с последующим переносом скрытой теплоты. Таким образом, каждый раз, когда-1 011526 воздух впитывает некоторое количество влаги, он возвращается к линии насыщения и должен быть нагрет снова путем непосредственной теплопередачи перед тем, как сможет впитывать дополнительную влагу. Также полагают, что для достижения эффективного охлаждения, водная активность поверхности материала влажной стороны должна быть высокой, при этом она легко может отдавать ее влагу. Водную активность определяют соотношением стремления материала высвобождать воду к стремлению к высвобождению самой воды. Таким образом, поверхность с водной активностью, составляющей 1, легко будет отдавать всю свою воду посредством испарения в воздушный поток через поверхность, при этом поверхность с водной активностью, составляющей 0, не будет высвобождать воду при тех же условиях. Далее,ссылки на водную активность также предназначены для применения к похожим активностям других жидкостей, используемых вместо воды. Гладкая поверхность металла, такого как алюминий, имеет высокую водную активность и, таким образом, легко будет отдавать воду. Однако, к сожалению, это не желательно при удерживании воды и не может обеспечить эффективного накопления воды для испарения. Здесь следует отметить, что для конденсационных охлаждающих устройств существует преимущество при удержании или накоплении воды, обеспеченной на влажной стороне в процессе периодических орошений. Если влажную сторону конденсационного охлаждающего устройства орошают, присутствие лишней воды в рабочем воздушном потоке приведет к повышению температуры от точки росы до температуры по влажному термометру. Это происходит, поскольку избыточная вода вызывает адиабатическое охлаждение рабочего воздушного потока путем испарения капель воды в самом воздушном потоке, а не испарения от теплообменной стенки. Когда вода для орошения впиталась поверхностью, а любой избыток дренировали, температура может вернуться снова к точке росы. Вода, принятая поверхностью,должна быть достаточной для конденсационного охлаждающего устройства, чтобы продолжить работу в течение периода времени до следующего орошения. Идеальный удерживающий жидкость слой, таким образом, должен быть способен удерживать или накапливать большое количество жидкости, а также должен легко отдавать ее снова при испарении. Из нидерландского патента NL 1018735, содержание которого включено сюда полностью посредством ссылки, известно устройство, в котором слой портланд цемента используют для покрытия ребер теплообменника. Хотя было обнаружено, что такой слой имеет отличную водную активность и характеристики накопления воды, в результате его открытой структуры, он тем не менее имеет конкретные недостатки: он относительно тяжелый; он восприимчив к расслаиванию и порошкообразованию, особенно,если несущий слой, на котором он образован, подвергался удару или сгибанию; он неудобен для нанесения в чистой производственной среде. Более конкретно, цементное покрытие должно наноситься на сформированный продукт, поскольку, после покрытия материал, образующий теплообменник не может больше формоваться. При нанесении слоя желаемой толщины распределение до сложной формы является затруднительным, и было обнаружено, что цементные покрытия предшествующего уровня техники имеют нежелательные изменения толщины. В соответствии с настоящим изобретением обеспечивается конденсационное охлаждающее устройство (КОУ) для работы в противотоке, в котором входящий в конденсационное охлаждающее устройство воздушный поток проходит по первой его стороне и охлаждается с помощью теплопередачи к нему, разделяется на выходящую часть и рециркулирующую часть, отводимую обратно по второй стороне конденсационного охлаждающего устройства, которая увлажняется жидкостью, так что теплопередача от конденсационного охлаждающего устройства к воде заставляет ее испаряться в рециркулирующую часть воздушного потока, содержащее мембрану и прикрепленный к ней со второй стороны указанного устройства теплообменный элемент из теплообменного многослойного материала, сформированного в множество удлиненных ребер и имеющего несущий слой, по меньшей мере частично покрытый гибким удерживающим жидкость слоем с открытой структурой, через которую теплообменная среда может непосредственно контактировать с несущим слоем. Настоящее изобретение обеспечивает улучшенный теплообменный многослойный материал, содержащий формуемый несущий слой, по меньшей мере частично покрытый гибким удерживающим жидкость слоем, имеющим открытую структуру, так что при использовании теплообменная среда может непосредственно контактировать с несущим слоем через открытую структуру удерживающего жидкость слоя. При формировании такого многослойного материала из двух слоев, перед формированием теплообменному многослойному материалу могут быть приданы желаемые свойства, такие как пространственное распределение удерживающего жидкость слоя. Многослойный материал затем может быть традиционно сформован в любую желаемую форму с помощью известных способов производства. Путем обеспечения удерживающего жидкость слоя с открытой структурой, увеличивается способность теплообменника переносить как термическую теплоту, так и скрытую теплоту к текучей среде, протекающей по нему. Открытая структура может содержать промежутки между волокнами волокнистого материала,образующего удерживающий жидкость слой. Такой волокнистый материал может быть тканым или нетканым слоем, имеющим открытую структуру. Более конкретно, было обнаружено, что вязание или другие узловязальные технологии являются очень эффективными при производстве открытой структуры,имеющей достаточную высоту для накопления значительного количества жидкости.-2 011526 Волокнистый материал может быть прикреплен к несущему слою с помощью адгезива или других подобных способов. Предпочтительно, адгезив и волокнистый материал должен быть таким, чтобы не происходило расслаивание при формировании многослойного материала в желаемую форму. В случае гофрирования многослойного материала, например, предпочтительно совмещать плетение нетканого волокнистого материала с гофрированием. Кроме того, когда используют адгезив, адгезив может быть выбран для улучшения свойств несущего слоя или удерживающего жидкость слоя. Таким образом, адгезив может быть выбран так, чтобы иметь водоудерживающие свойства или теплопроводные свойства или и те, и другие, и таким образом, его можно считать образующим часть любого из этих слоев. Адгезив может быть обеспечен на обеих сторонах несущего слоя перед процессом или в процессе ламинирования. Адгезив на первой стороне несущего слоя может служить для прикрепления удерживающего жидкость слоя, при этом адгезив на второй стороне может служить для прикрепления сформированного многослойного материала (ламината) к следующему теплообменному элементу, такому как мембрана, или к себе с образованием трубки. Предпочтительно по меньшей мере адгезив на второй стороне несущего слоя является адгезивом,активируемым под действием тепла. В соответствии с особенно предпочтительным вариантом выполнения изобретения, подходящий волокнистый материал может содержать смесь полиэфирных и вискозных волокон. Альтернативно,можно использовать полиэфирные волокна, покрытые полиамидом. Было обнаружено, что для использования с водой в конденсационном охлаждающем устройстве, эти волокна имеют как превосходные водоудерживающие свойства, так и высокую водную активность и могут удерживать достаточный запас воды, чтобы позволить прерывистую подачу воды. Предпочтительно волокна должны иметь диаметры между 10 и 40 мкм, наиболее предпочтительно около 30 мкм. В альтернативном варианте выполнения изобретения теплообменный многослойный материал может дополнительно или альтернативно содержать покрытые или непокрытые области несущего слоя,возможно в форме повторяющегося узора полос или ребер из удерживающего жидкость материала, за которыми следуют полосы непокрытого несущего слоя. Покрытия областей могут представлять собой волокнистые материалы, упомянутые выше, или могут быть альтернативными удерживающими жидкость материалами. В идеале для использования с водой такие материалы должны иметь высокую водную активность, так чтобы вода легко высвобождалась при необходимости. Предпочтительно вода должна удерживаться, в основном, с помощью эффектов поверхностного натяжения. Альтернативно,материалы, демонстрирующие ослабленные гигроскопический и гидрофильный эффекты, можно использовать, например, в форме покрытий, таких как полиуретан. Такие покрытия могут быть нанесены на несущий слой различными способами, включая окрашивание, распыление, печать, перенос и т.п. Конечно, для использования с испарительными средами, отличными от воды или для использования с газами,отличными от воздуха, можно выбрать другие материалы. В предпочтительном варианте выполнения изобретения несущий слой содержит мягкий обожженный алюминий. Алюминий может быть в форме фольги, имеющей толщину между 30 и 150 мкм. Более предпочтительно фольга имеет толщину между 50 и 100 мкм, наиболее предпочтительно около 70 мкм. Одно из главных преимуществ такого алюминия состоит в том, что от является относительно недорогим и его очень легко формировать. Также он является очень легким и при этом структурно очень прочным. Также можно использовать медь, но она более тяжелая. Можно рассматривать также другие металлы, в зависимости от стоимости и веса, а также области назначенного применения. Использование хороших теплопроводников, таких как металл, например, алюминий очень важно, если требуется, чтобы многослойный материал проводил тепло в плоскости многослойного материала (ламината). Это может быть,например, в случае, когда ламинат сформирован в виде ребер для установки на первую сторону мембраны, отделяющей поток первой текучей среды от потока второй текучей среды. В таком случае ребра служат для эффективного увеличения площади поверхности первой стороны теплообменника. Дополнительные ребра также могут быть обеспечены на второй стороне мембраны. Дополнительные ребра могут,если желательно, также быть образованы из многослойного материала по изобретению. Алюминий используют в качестве несущего слоя, при этом использование адгезивного соединения может требовать грунтовочных средств. Грунтовочные средства также могут требоваться для других материалов, которые трудно прикреплять адгезивно. Если теплопроводность в плоскости многослойного материала не требуется или ее следует избегать, несущий слой может быть сформирован из материала с низкой теплопроводностью. Это может быть в случае, когда многослойный материал образован в виде мембраны, отделяющей первый поток текучей среды от второго потока текучей среды, и предназначен только для переноса тепла через себя от первого потока ко второму потоку. В этом случае носитель может быть образован из формуемого пластикового материала и формование можно осуществлять путем термоформования, термоусадки, отверждения или любого другого способа производства с использованием постоянной или полупостоянной деформации. Предпочтительно для всех вышеописанных многослойных материалов удерживающий жидкость слой должен быть относительно тонким, чтобы обеспечить хороший теплоперенос к несущему слою.-3 011526 Предпочтительно полагают, что средняя толщина удерживающего жидкость слоя должна быть менее 50 мкм. Предпочтительно менее 20 мкм и даже более предпочтительно менее 10 мкм. При ссылке на толщину удерживающего жидкость слоя, ссылка сделана на среднюю толщину, принимая во внимание распределение покрытых и непокрытых областей или иначе открытой структуры слоя. Таким образом,удерживающий жидкость слой с покрытием для соотношения областей 50% и толщиной 40 мкм будет рассматриваться как имеющий среднюю толщину 20 мкм. Если удерживающий жидкость материал, кроме того, имел открытую волокнистую структуру, то затем средняя толщина слоя будет составлять пропорционально менее 20 мкм. Теплообменный элемент конденсационного охлаждающего устройства образован из теплообменного многослойного материала. Такой теплообменный многослойный материал может быть гофрирован с образованием ряда удлиненных ребер. Эти ребра могут быть прикреплены к теплообменной мембране в виде элементов, увеличивающих площадь поверхности, или сами могут использоваться с образованием мембраны или канала, образующего поток текучей среды через теплообменник, такой как конденсационное охлаждающее устройство. Если ребра прикреплены к теплообменной мембране в качестве элементов, увеличивающих площадь поверхности, они могут быть дополнительно снабжены жалюзийными средствами. Было обнаружено, что использование таких жалюзийных средств крайне предпочтительно в случае носителя, снабженного удерживающим жидкость слоем только на первой поверхности. При использовании жалюзийные средства могут служить для направления потока текучей среды от первой поверхности ко второй поверхности и наоборот. Поскольку вторая поверхность не покрыта удерживающим жидкость слоем, улучшается непосредственная теплопередача от несущего слоя к текучей среде. В соответствии с конкретным преимуществом настоящего многослойного материала, теплообменный элемент может содержать теплообменный многослойный материал, имеющий удерживающий жидкость слой с открытой структурой на обеих поверхностях несущего слоя. Такой теплообменный элемент является универсальным для использования в теплообменниках испарительного типа и конденсационных охлаждающих устройствах. Вследствие открытой структуры, обе стороны многослойного материала могут функционировать либо в качестве влажной стороны, либо в качестве сухой стороны, в зависимости от направления потока и подачи воды. Это позволяет использовать конденсационное охлаждающее устройство в качестве регенеративного теплообменного элемента при, например, холодных периодах, и также позволяет увлажнение входящего воздушного потока. В этом контексте конкретное преимущество многослойного материала по изобретению состоит в способности водоудерживающего слоя удерживать и перемещать воду, образованную конденсацией на охлаждающей поверхности такого регенеративного элемента. В прошлом такая вода стремилась образовываться в виде капель, которые могли вызывать закупоривание или сужение теплообменных элементов. Присутствие удерживающего жидкость слоя по настоящему изобретению обеспечивает удерживание тонкой пленки воды, таким образом, оптимизируя теплоперенос, при этом избыточную воду выводят (дренируют). Выведенную воду можно затем подавать к нагретой стороне с целью увлажнения. Еще одним объектом настоящего изобретения является способ изготовления конденсационного охлаждающего устройства, предусматривающий: формирование в множество удлиненных ребер 16 теплообменного элемента 14, содержащего формуемый несущий слой 2, по меньшей мере, частично покрытый гибким удерживающим слоем 4, имеющим открытую структуру, и его прикрепление к одной из сторон мембраны 26 через ребра 16 для обеспечения теплопередачи к ней. Когда теплообменник уже сформирован в сложную форму, трудно прикрепить удерживающий жидкость слой эффективным и управляемым способом. Предпочтительно многослойный материал сформирован в множество удлиненных ребер. Если несущий слой образован из металла, например алюминия, такие ребра легко могут быть сформированы с помощью роликогибочной (формовочной) машины. Процесс формования также может предусматривать стадию формирования жалюзийных средств в ребрах или через них. Это может помочь дальнейшему улучшению теплопереноса посредством разрушения различных пограничных слоев и может также служить для направления потока от одной стороны пластины к другой. Также могут быть образованы другие средства разрушения потока, включая, углубления, гребни, канавки и т.д. Чтобы иметь возможность эффективно формировать такие ребра, жалюзийные средства и другие разрушающие средства, важно,чтобы несущий слой и удерживающий жидкость слой были хорошо соединены друг с другом, чтобы предотвратить нежелательное расслаивание или другое нарушение целостности многослойного материала (ламината). Если жалюзийные средства образованы через многослойный материал, формирование может также включать разрезание несущего слоя, или удерживающего жидкость слоя, или их обоих. В предпочтительном варианте выполнения способа, многослойный материал может быть прикреплен к первой поверхности мембраны для теплопередачи к ней. Если многослойный материал является гофрированным в ребра, основание каждого ребра может быть прикреплено к мембране предпочтительно посредством адгезива. Теплообменники уровня техники, в общем, образованы путем технологий низко- и высокотемпературной пайки. В соответствии с важным улучшением настоящего изобретения, соединение ребер с мембраной посредством адгезива может позволять быструю, недорогую и легкую сбор-4 011526 ку. В частности, предпочтительно адгезивы, активируемые теплом и давлением, которые могут быть обеспечены в виде интегральной части многослойного материала или мембраны перед формированием и соединением. В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом выполнения изобретения, способ дополнительно предусматривает обеспечение дополнительных ребер и прикрепление их ко второй поверхности мембраны для теплопередачи к ней. Трубчатая структура затем может быть образована с удлиненными ребрами на наружной поверхности трубчатой структуры, и дополнительными ребрами на внутренней поверхности трубчатой структуры,или наоборот. Трубчатая структура может быть образована путем размещения двух одинаковых мембран вместе и запечатывание их вдоль параллельных краев. Альтернативно, одна мембрана может быть сложена или свернута в трубчатую структуру и запечатана сама на себя. Предпочтительно ребра, в общем,выровнены с осью трубчатой структуры. Варианты выполнения настоящего изобретения теперь будут описаны только посредством примера,со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых фиг. 1 - вид в перспективе участка теплообменного многослойного материала по одному объекту настоящего изобретения; фиг. 2 - подробный вид в сечении через теплообменный многослойный материал по фиг. 1, показывающий удержание воды; фиг. 3 - вид в перспективе альтернативного теплообменного многослойного материала в соответствии с другим объектом настоящего изобретения; фиг. 4 - вид в перспективе теплообменного элемента по настоящему изобретению; фиг. 5 - вид в перспективе конструкции, использующей теплообменный элемент по фиг. 4; и фиг. 6 - вид в перспективе трубчатой структуры, содержащей множество теплообменных элементов по фиг. 4. В соответствии с фиг. 1, показан участок теплообменного многослойного материала 1, показывающий отдельные слои. Многослойный материал 1 содержит несущий слой 2, покрытый на его первой поверхности удерживающим жидкость слоем 4. Первый адгезив 6 предусмотрен между несущим слоем и удерживающим жидкость слоем. Второй адгезив 8 также предусмотрен на второй поверхности несущего слоя 2. В этом варианте выполнения, присутствие второго адгезива 8 необязательно, и его функция будет описана ниже более подробно. Несущий слой 2 предпочтительно образован из мягкого обожженного алюминия, имеющего толщину приблизительно 70 мкм. Было обнаружено, что этот материал является предпочтительным, поскольку является легким, легко формуемым и имеет хорошую проводимость тепла. Алюминий снабжают на обеих поверхностях грунтовочным средством (не показано), чтобы обеспечить правильное соединение с помощью адгезивов 6, 8. Грунтовочное средство предпочтительно представляет собой грунтовочное средство на основе ПВХ, и может быть покрашено, чтобы обеспечить желаемый внешний вид многослойному материалу 1. Также могут быть включены дополнительные покрытия, например, чтобы обеспечить защиту от коррозии. Хотя в этом варианте выполнения показан алюминий, также можно использовать другие материалы, имеющие похожие свойства, включая медь, олово, цинк и другие сплавы и комбинации. Альтернативно, можно использовать пластиковые и композитные материалы, включающие углеродные и арамидные волокна. Выбор вышеописанных материалов будет очевиден специалисту в данной области и будет определен конкретными условиями, при которых должен работать теплообменник. Удерживающий жидкость слой 4 образован из волокнистого нетканого материала. Хотя ссылка сделана на удерживающую жидкость поверхность, понятно, что эта поверхность фактически является удерживающей и высвобождающей жидкость поверхностью. Как можно видеть на фиг. 1, этот слой имеет очень открытую структуру, так что несущий слой 2 можно легко видеть через промежутки между волокнами 10. Примерный материал для образования водоудерживающего слоя представляет собой смесь 50/50 полиэфира/вискозы, плотностью 20 г/м 2, фирмы Lantor B.V., Нидерланды. Другой примерный материал представляет собой полиэфирное волокно, покрытое полиамидом, плотность 30 г/м 2, поставляемое под наименованием Colback, фирмы Colback N.V, Нидерланды. Также можно использовать другие материалы, имеющие аналогичные свойства, включающие синтетические и натуральные волокна, такие как шерсть. При необходимости, удерживающий жидкость слой может быть покрыт или обработан иным образом для обеспечения антибактериальных или других свойств, препятствующих загрязнению. На фиг. 1 и 2, первый адгезив 6 обеспечен в виде тонкого слоя по всей области многослойного материала 1. Для использования с алюминием и волокнами Lantor, как описано выше, было обнаружено,что 2 микронный слой двухкомпонентного полиуретанового адгезива обеспечивает превосходные результаты. Когда имеется такой тонкий слой, его воздействие на теплопроводность к несущему слою незначительно. Однако также можно обеспечить первый адгезив 6 только в области отдельных волокон 10. В этом случае его также можно рассматривать для образования части открытой структуры, при этом как жидкая, так и теплообменная среда могут входить в непосредственный контакт с несущим слоем 2. Этого можно достичь путем покрытия волокон 10 удерживающего жидкость слоя 4 вторым адгезивом 6 перед-5 011526 ламинированием со вторым несущим слоем 2. На фиг. 2 более подробно показано, как удерживающий жидкость слой 4 эффективно собирает некоторое количество жидкости для последующего испарения. На фиг. 2 показан несущий слой 2, снабженный вторым адгезивным слоем 8 на его нижней поверхности. Два волокна 10, образующие часть удерживающего жидкость слоя 4 показаны на их верхней поверхности, прикрепленной первым адгезивным слоем 6. Также на фиг. 2 показана капля 12 жидкости. Капля 12 жидкости эффективно удерживается волокнами 10 и предотвращается ее вытекание с поверхности, даже если многослойный материал 1 удерживают в вертикальном положении. Различные устройства можно использовать для улучшения стремления волокон удерживать жидкость. Для воды, удерживание предпочтительно должно быть основано, в основном, на эффектах поверхностного натяжения, поскольку они сопровождаются относительно высокой водной активностью. На фиг. 2, также можно видеть протяженность открытой структуры. Волокна 10 разнесены на расстояние d, которое, в этом случае, соответствует, по существу, протяженности капли 12 жидкости, удерживаемой волокном 10. Протяженность капли 12 жидкости на практике будет зависеть от разных факторов, включая форму и размеры отдельных волокон 10; природу поверхностей волокон 10, адгезива 6 и несущего слоя 2; используемой жидкости 12; и природы и условия протекания газа через теплообменник. Выбор расстояния d также будет зависеть от желаемых свойств многослойного материала 1. Если водная активность имеет важное значение, расстояние d может быть выбрано так, чтобы превышать протяженность капли 12. Если повышение способности к накоплению имеет важное значение, расстояние d может быть выбрано так, чтобы, по существу, быть меньше протяженности капли. На практике, было обнаружено, что для использования с водой на алюминиевом носителе, покрытом двухкомпонентным полиуретановым адгезивом, среднее расстояние d предпочтительно составляет около 100 мкм. Удерживающий жидкость слой, таким образом, может быть приспособлен в соответствии с ожидаемыми условиями, например, путем обеспечения большей способности к накоплению для более сухого климата. На фиг.3 показан альтернативный вариант многослойного материала 1 в вертикальном положении. Аналогичные элементы будут обозначены теми же ссылочными позициями, как и раньше. Многослойный материал 1 содержит несущий слой 2, обеспеченный на первой поверхности с изолированными областями адгезива 6. Адгезив 8 аналогично обеспечен на второй стороне несущего слоя в форме отдельных областей. В этом варианте выполнения адгезивы 6 и 8 сами образуют водоудерживающие слои. Аналогично разнесению волокон по фиг. 2, отдельные области адгезива разнесены на расстояние d. В этом случае, однако, можно видеть, то расстояние d, по существу, меньше, чем размер капли 12 жидкости, приводящий к более низкой способности накопления и, но более высокой водной активности. Различные способы образования адгезивных удерживающих жидкость слоев могут включать разбрызгивание, перенос и печать. В предпочтительном способе используют технологию струйной печати. Конечно,отдельные области могут быть обеспечены в любой желаемой форме и могут быть расположены в любом желаемом узоре. Хотя ссылки были сделаны на отдельные области, также можно использовать связанные области, обеспечивающие желаемую открытую структуру. Кроме того, хотя был упомянут адгезив,другие структуры или выступа на поверхности несущего слоя могут обеспечивать ту же водоудерживающую функцию. Аналогичных эффектов можно достичь с помощью поверхностной обработки несущего слоя, например, путем травления или т.п., для производства удерживающих жидкость элементов на верхнем слое поверхности. Неожиданно было обнаружено, что высота выступа, такого как адгезив 6, 8 по фиг. 3 или волокон 10 по фиг. 1, 2 является значительной при определении количества удерживаемой воды. При использовании вязальных технологий для образования материала удерживающего жидкость слоя 4, можно достичь повышенной способности к накоплению, если вязальный способ оптимизирован для увеличения высоты или толщины слоя без уменьшения его открытой структуры. На фиг. 4 показан участок теплообменного многослойного материала 1 по фиг. 1, сформированного в теплообменный элемент 14. Теплообменный элемент 14 содержит ряд рбер 16, имеющих удерживающий жидкость слой 4 на их первой верхней поверхности. Каждое ребро 16 снабжено жалюзийными средствами 18 в виде удлиненных щелей, проходящих через многослойный материал 1 (показаны только жалюзийные средства на первом ребре). Жалюзийные средства расположены группами. Первая группа 20 служит для направления потока на поверхность, при этом вторая группа 22 направляет поток от поверхности. Таким образом, некоторое количество воздуха, проходящего вдоль теплообменного элемента 14 в направлении стрелки А, будет направлено через многослойный материал по направлению к нижней второй поверхности. Воздух, протекающий в направлении стрелки В будет направляться наружу второй группой жалюзийных средств. Таким образом, воздух попеременно проходит по первой поверхности, где он может получать влагу с помощью испарения от удерживающего жидкость слоя, а затем по второй поверхности, где он может получать непосредственную тепловую энергию для повышения его температуры. В дополнение к направлению потока между поверхностями теплообменного элемента 14, жалюзийные средства 18 также служат для разрушения пограничных слоев, которые могут разрастаться, когда воздух проходит вдоль поверхностей. Отмечено, что в теплообменном многослойном материале 1 в со-6 011526 ответствии с вариантом выполнения по фиг. 2, водоудерживающие элементы, кроме того, могут быть сконструированы для разрушения пограничного слоя (не показаны). Кроме того, хотя ребра 16 по фиг. 4 являются прямыми, также можно производить криволинейные или зигзагообразные ребра. Полагают, что такие формы ребер являются предпочтительными при разрушении пограничных слоев, которые образуются при протекании вдоль ребер, поскольку каждый раз когда ребра изменяют направление, турбулентное течение восстанавливается. Различные формы поперечных сечений также возможны для ребер,включая гофры квадратной, трапециевидной, прямоугольной, колоколообразной, синусоидальной волновой формы. Точная форма будет зависеть от разных факторов, одним из которых может быть способность удерживающего жидкость слоя 4 сопротивляться сгибанию. В дополнение к жалюзийным средствам 18, теплообменный элемент 14 снабжен проводящими перемычками 24. Эти перемычки 24 имеют форму вырезов в многослойном материале 1, по существу, по всей высоте ребра 16. Они служат для предотвращения нежелательного перемещения тепла вдоль теплообменного элемента 14 в направлении потока воздуха. Теплообменный элемент 14 предпочтительно образован с использованием стандартных технологий гофрирования. Рулон подготовленного многослойного материала подходящей ширины можно подавать через пару рифленых валков, которые могут образовывать ребра 16, жалюзийные средства 18 и тепловые перемычки 24 при одном проходе. Полученный продукт затем может быть разрезан на теплообменные элементы 14 подходящего размера для дальнейшей обработки. На фиг. 5 показана возможная конструкция 25, использующая теплообменный элементы 14 по фиг. 4. В соответствии с фиг. 5, теплообменный элемент 14 прикреплен к первой поверхности мембраны 26. Мембрана 26 снабжена на ее второй поверхности вторым теплообменным элементом 28, который в настоящем варианте выполнения снабжен ребрами 30, выполненными такой же формы, как для теплообменного элемента 14, и который также может быть снабжен жалюзийными средствами и проводящими перемычками. Второй теплообменный элемент 28 отличается от первого теплообменного элемента 14 тем, что он не содержит удерживающий жидкость слой. Мембрана 26, в общем, является непроницаемой для воздуха или другой текучей среды, предназначенной для использования в теплообменнике и служит для образования первой области X текучей среды и второй области Y текучей среды. По конструкционным причинам, предпочтительным материалом для мембраны является мягкий обожженный алюминий,размером приблизительно 70 мкм. Как описано выше, теплообменный многослойный материал 1, образующий теплообменный элемент 14, может иметь второй адгезив 8 на его второй поверхности. Этот второй адгезив 8 предпочтительно является термосвариваемым адгезивом, таким как адгезив на основе ПВХ/полиакрилата. Мембрана 26 также снабжена аналогичным или сходным термосвариваемым адгезивом на ее поверхности, обращенной к теплообменному элементу 14, при этом как мембрана 26, так и элемент 14 легко могут быть соединены вместе при приложении соответствующего тепла и давления. Обращенные друг к другу поверхности второго теплообменного элемента 28 и мембраны 26 также снабжены аналогичными термосвариваемыми адгезивами и могут быть соединены вместе таким же образом. Как видно на фиг. 5, теплообменные элементы 14 и 28 соединены так, что только углубления ребер 16, 30 адгезивно прикреплены к мембране 26. Кроме того, ребра 16 и 30 непосредственно выровнены друг с другом по мембране 26. При использовании, область X текучей среды может служить в качестве влажной стороны испарительного теплообменника или увлажняющего устройства, при этом область Y служит в качестве сухой стороны. Ребра 16, содержащие многослойный материал 1, могут принимать некоторое количество воды в удерживающий жидкость слой 4. Ненасыщенный влагой воздух, проходящий через поверхность, может впитывать воду путем испарения из многослойного материала 1. При этом, многослойный материал 1 теряет некоторое количество тепла, соответствующее скрытой теплоте испарения потерь воды. Для поддержания равновесия тепло должно подводиться к многослойному материалу 1. Для несущего слоя 2 из алюминия, это осуществляют с помощью проводимости тепла в плоскости многослойного материала от мембраны 26. Эта теплота, в свою очередь, должна обеспечиваться путем охлаждения сухой текучей среды в области Y и путем проводимости тепла через ребра 30 второго теплообменного элемента 28 к мембране 26. Выравнивание ребер 16, 30 улучшает теплопередачу от одного элемента к другому через мембрану 26. В показанном варианте выполнения, только одна сторона ребер 16 снабжена удерживающим жидкость слоем. Однако альтернативно можно обеспечить удерживающий жидкость слой также на других поверхностях. Мембрана также может быть, например, образована из теплообменного многослойного материала, имеющего удерживающий жидкость слой на его первой поверхности, обращенной к теплообменному элементу. Также можно использовать теплообменный многослойный материал для формирования второго теплообменного элемента и для обеспечения удерживающих жидкость слоев на обеих его сторонах. В качестве предпочтительного результата открытой структуры в соответствии с одним из объектов настоящего изобретения, удерживающая жидкость сторона многослойного материала может хорошо функционировать как в качестве влажной стороны, так и в качестве сухой стороны теплообменника. Для многослойных материалов, снабженных удерживающим жидкость слоем на обеих сторонах, могут потребоваться дополнительные средства и адгезивные слои, чтобы обеспечить соединение с другой-7 011526 поверхностью. В показанном варианте выполнения, ребра 16 и 30 размещены параллельно друг другу, так что теплообменник может работать в противотоке. Для использования в качестве конденсационного охлаждающего устройства, мембрана может быть снабжена каналами, позволяющими части текучей среды или все текучей среде в области Y проходить через мембрану к области X. Такие каналы могут быть в форме отверстий через мембрану. Другие альтернативные конструкции также возможны с двумя рядами ребер,расположенными под углом относительно друг друга для работы в поперечном потоке. Для работы в поперечном потоке, как в конденсационном охлаждающем устройстве, также можно обеспечить отверстия через мембрану между одним или более ребрами 28, чтобы служить в качестве питающих средств для некоторых или всех каналов между ребрами в области X. Конструкция 25 по фиг. 5 также может быть интегрирована в теплообменное устройство, такое как конденсационная охлаждающая установка, различными способами. Несколько подобных конструкций 25 были размещены параллельно друг другу с образованием ряда чередующихся областей X и Y. Понятно,что если объединить некоторое количество таких конструкций 25, могут быть образованы более чем две области, каждая из которых подвергается действию другой текучей среды. В предпочтительном альтернативном варианте, конструкция 25 может быть сформирована в трубчатую структуру путем сворачивания или складывания мембраны и термосваривания ее на себя, при этом область Y расположена в трубке,а область X расположена снаружи. На фиг. 6 показана возможная трубчатая структура 32, которая признана особенно предпочтительной для конструкции конденсационных охлаждающих устройств. Трубчатая структура 32 содержит пару конструкций 25, содержащих мембраны 26, которые были соединены друг с другом на верхних и нижних продольных краях 34, 36. Можно использовать различные способы соединения краев 34, 36, но предпочтительный способ для алюминиевых мембран 26, как описано выше состоит в термосваривании. Конструкции 25 эффективно соединены в соотношении задняя часть к задней части, со вторыми теплообменными элементами 28 на внутренней стороне, и теплообменными элементами 14 с удерживающим жидкость слоем 4 на наружной стороне. Изменение такого размещения также возможно, но потребует подачи воды к внутренней части трубчатой структуры 32, чтобы увлажнять удерживающий жидкость слой 4. Как видно на фиг. 6, наружная сторона каждой мембраны 26 снабжена некоторым количество теплообменных элементов 14, отделенных друг от друга небольшим промежутком. Этот промежуток также служит в качестве проводящей перемычки для сведения к минимуму теплопроводности в направлении потока теплообменника. Второй теплообменный элемент расположен аналогичным образом. Также на фиг. 6 показано удлинение 38 входного отверстия (частично вырезано) и удлинение 40 выходного отверстия для внутренней части трубчатой структуры 32. Оба удлинения 38, 40 образованы из участков мембран 26 без теплообменных элементов. Полотно 42 также показано между двумя конструкциями 25. Полотно 42 служит для улучшения структурной стабильности и может быть снабжено отверстиями, чтобы позволить прохождение через него потока во внутренней части трубчатой структуры 32. При использовании в качестве конденсационной охлаждающей установки, одна или более таких трубчатых структур 32 расположены в подходящем корпусе, имеющем входное отверстие, сообщающееся с продолжением входного отверстия, и выходное отверстие, сообщающееся с продолжением выходного отверстия, с образованием конденсационной охлаждающей установки. Поток С через трубчатую структуру 32 может вызываться вентилятором, обеспеченным на входном отверстии, хотя также можно использовать другие средства побуждения потока. Путем обеспечения, например, ограничения потока на выходном отверстии и соединения между продолжением выходного отверстия и выходным отверстием трубчатой структуры 32, может быть вызвана повторная циркуляция в противотоке части потока D по наружной стороне трубчатой структуры 32. Остальная часть потока Е выходит к выходному отверстию для охлаждения желаемого пространства. Жидкость, такая как вода, подаваемая к удерживающему жидкость слою 4 с помощью известных средств подачи воды, затем будет испаряться в рециркулирующем потоке D, обеспечивая необходимое охлаждение потока С в трубчатой структуре 32. Рециркулирующий поток D затем может выходить через дополнительное выпускное отверстие, обеспеченное в корпусе установки. Небольшая адаптация может быть выполнена для использования также в качестве регенеративного устройства. Корпус может быть затем снабжен дополнительным входным отверстием и, возможно, вторым вентилятором или другим устройством, побуждающим поток. Какой бы поток не предназначался для нагревания, также может быть обеспечена подача воды к соответствующему удерживающему жидкость слою с целью увлажнения. Для регенерации тепла также особенно предпочтительно снабжать обе стороны теплообменника многослойными материалами, содержащими удерживающие жидкость слои в соответствии с настоящим изобретением, при этом конденсация поддерживается и может быть ослаблена. Хотя и не показано, сформированный сам теплообменный многослойный материал можно использовать как в качестве ребер, так и в качестве непроницаемой мембраны. Таким образом, пара теплообменных элементов, аналогичных фиг. 4, но без открытых жалюзийных средств, могут быть соединены задними частями, как показано на фиг. 6 для производства трубчатой структуры.-8 011526 Хотя вышеописанные примеры показывают предпочтительные варианты выполнения настоящего изобретения, следует отметить, что можно рассматривать различные другие конфигурации, которые попадают в дух и объем настоящего изобретения, как определено в прилагаемой формуле изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Конденсационное охлаждающее устройство, приспособленное для работы в противотоке таким образом, что входящий в конденсационное охлаждающее устройство (25, 32) воздушный поток (С) проходит по первой его стороне (Y) и охлаждается с помощью теплопередачи к нему, разделяется на выходящую часть (Е) и рециркулирующую часть (D), отводимую обратно по второй стороне (X) конденсационного охлаждающего устройства, которая увлажняется жидкостью (12), так что теплопередача от конденсационного охлаждающего устройства (25, 32) к воде (12) заставляет ее испаряться в рециркулирующую часть (D) воздушного потока (С), содержащее мембрану (26) и прикрепленный к ней со второй стороны указанного устройства (25, 32) теплообменный элемент (14) из теплообменного многослойного материала (10), сформированного в множество удлиненных ребер (16) и имеющего несущий слой (2), по меньшей мере, частично покрытый гибким удерживающим жидкость слоем (4) с открытой структурой,через которую теплообменная среда может непосредственно контактировать с несущим слоем (2). 2. Устройство по п.1, в котором удерживающий жидкость слой (4) представляет собой волокнистый материал, а открытая структура слоя (4) содержит промежутки (d) между волокнами (10). 3. Устройство по любому предшествующему пункту, в котором теплообменный многослойный материал (1) сформирован в множество удлиненных ребер (16) посредством его гофрирования. 4. Устройство по п.3, в котором ребра (16) снабжены жалюзийными средствами (18). 5. Устройство по любому предшествующему пункту, в котором теплообменный многослойный материал (1) теплообменного элемента (14) прикреплен к мембране (26) посредством адгезива. 6. Устройство по любому предшествующему пункту, которое содержит дополнительный теплообменный элемент (28), прикрепленный к мембране (26) с первой стороны (Y) конденсационного охлаждающего устройства (25, 32). 7. Способ изготовления конденсационного охлаждающего устройства, предусматривающий формирование в множество удлиненных ребер (16) теплообменного элемента (14), содержащего формуемый несущий слой (2), по меньшей мере, частично покрытый гибким удерживающим жидкость слоем (4),имеющим открытую структуру, и его прикрепление к одной из сторон мембраны (26) через ребра (16) для обеспечения теплопередачи к ней. 8. Способ по п.7, предусматривающий выполнение жалюзийных средств (18) в ребрах (16). 9. Способ по п.7, предусматривающий прикрепление дополнительного теплообменного элемента(28) через ребра 30 к другой стороне мембраны (26) для обеспечения теплопередачи к ней. 10. Конденсационная охлаждающая установка, содержащая конденсационное охлаждающее устройство по любому из пп.1-6,корпус, имеющий входное отверстие, сообщающееся с входом конденсационного охлаждающего устройства, и выходное отверстие, сообщающееся с выходом конденсационного охлаждающего устройства; средство воздействия на входящий поток воздуха (С) для обеспечения протекания по первой стороне (Y) конденсационного охлаждающего устройства от его входа к его выходу, и средство разделения охлажденного воздушного потока, полученного при протекании потока воздуха (С) по первой стороне (Y) указанного устройства, на выходящую (Е) и рециркулирующую (D) части,средство направления рециркулирующей части (D) против хода потока воздуха (С) по второй стороне(X) этого устройства, и средство для увлажнения второй стороны (X) конденсационного охлаждающего устройства.