CN102759161B

CN102759161B - 太阳能辐射空调器

Info

Publication number: CN102759161B
Application number: CN2012102824280A
Authority: CN
Inventors: 周亚东; 梁栋; 庞鸿山; 邢诒存
Original assignee: Hainan vocational technical college
Current assignee: Hainan vocational technical college
Priority date: 2012-08-10
Filing date: 2012-08-10
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2032-08-10
Also published as: CN102759161A

Abstract

本发明公开了一种太阳能辐射空调器由太阳冷水器、毛细管网、新风装置、贮冷水池、新风贮冷水池、冷却塔、节流阀、电磁阀、水泵、辅助水冷冷水机组等组成的太阳环路、冷冻水环路、冷却水环路、供冷空调环路和新风调湿环路。本发明太阳能辐射空调器，可根据气象条件、地理位置和用户要求等，从多种配置中选择最佳方案达到大幅度节能：在一天中，最低温度较低时，不用佛里昂机组，由太阳冷水器供冷；最低温度较高时，在最低温度时段制冷贮冷, 提高了效率；能移峰填谷, 节省电费，缓解用电紧张；采用水循环贮冷供冷系统，减少换热环节，降低了成本；太阳热转换效率高，空气热转换能效高；初投资、运行费和节电等，都优于同容量传统空调及现有的毛细管网辐射空调的一种舒适、节能、高效的空调系统。

Description

太阳能辐射空调器

技术领域

本发明涉及一种制冷设备，尤其涉及一种太阳能辐射空调器。

背景技术

太阳能是分布广泛、丰富、清洁的可再生能源。目前, 直接利用太阳能的太阳热水器是把太阳光能转换为热能，在全世界范围内都得到广泛应用，也有很好的社会效益和经济效益。间接利用太阳能的空气源热泵、水源热泵和地源热泵把存储在空气中、江河湖海中、浅地层中的太阳能(广泛均匀的低温热能)转换为热能和冷能。

现有空调都用佛里昂机组，制冷能效较低；一般不能移峰填谷。同时现有的辐射空调冷源无贮能、无移峰填谷等，毛细管网辐射空调，存在表面结露等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、使用方便、舒适、节能、高效的太阳能辐射空调器。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：提供一种太阳能辐射空调器，包括太阳环路、供冷空调环路、冷冻水环路及冷却水环路、新风调湿环路。其中：所述太阳环路包括太阳冷水器、贮冷水池、冷水器电磁阀、冷水器节流阀和冷水器泵，太阳冷水器的进口与贮冷水池上方一个接口连接，太阳冷水器的出口依次通过冷水器泵、冷水器电磁阀、冷水器节流阀与贮冷水池下方一个接口连接；所述供冷空调环路包括贮冷水池和毛细管网，贮冷水池下方的一个接口依次通过管网泵、管网节流阀、管网电磁阀与毛细管网的进口连接，毛细管网的出口与贮冷水池上方的一个接口连接；所述冷冻水环路包括辅助水冷冷水机组、贮冷水池和新风贮冷水池，辅助水冷冷水机组的冷冻水进口依次通过水池节流阀、水池电磁阀、水池泵与贮冷水池上方的一个接口连接，辅助水冷冷水机组的冷冻水进口还依次通过机组节流阀、机组电磁阀、机组泵与新风贮冷水池连接，辅助水冷冷水机组的冷冻水出口与贮冷水池和新风贮冷水池下方的一个接口连接；所述冷却水环路包括冷却塔和辅助水冷冷水机组，辅助水冷冷水机组的热水进口与冷却塔的冷却水出口连接，辅助水冷冷水机组的冷却水出口依次通过冷却泵、冷却电磁阀、冷却节流阀与冷却塔的冷却水进口连接；所述新风调湿环路包括新风贮冷水池和新风装置，新风贮冷水池上方的一个接口与新风装置的出口连接，新风贮冷水池下方的一个接口依次通过新风泵、新风电磁阀、新风节流阀与新风装置的进口连接。

所述贮冷水池和新风贮冷水池均由建筑材料构成，内部均设有保温层，还。设有流量自适应布水器。所述新风装置内部设有由新风贮冷水池冷冻水控制的新风调节阀。

本发明太阳能辐射空调器，可根据气象条件、地理位置和用户要求等，从多种配置中选择最佳方案达到大幅度节能：

1．在最低温度时段制冷贮冷, 提高了效率；

2．能移峰填谷, 节省电费,缓解用电紧张；

3．采用水循环贮冷供冷系统，减少换热环节，降低了成本；

4．太阳热转换效率高，空气热转换能效高；

5．初投资、运行费和节电等，都优于同容量传统空调及现有的毛细管网辐射空调的一种舒适、节能、高效的空调系统。

6．通过新风装置及新风贮冷水池，将自室外的新鲜空气，经冷冻水控制的新风调节阀调湿降温，以把房间调到预定的空气新鲜度和相对湿度，无辐射网表面结露。

附图说明

图1为本发明太阳能辐射空调器的结构原理示意图；

1、太阳冷水器；2、冷水器泵；3、冷水器电磁阀；4、管网泵；5、管网节流阀；6、管网电磁阀；7、毛细管网；8、新风装置；9、冷却塔；10、辅助水冷冷水机组；11、冷却泵；12、冷却节流阀；13、冷却塔电磁阀；14、新风节流阀；15、新风电磁阀；16、新风泵；17、新风贮冷水池；18、机组泵；19、机组电磁阀；20、机组节流阀；21、水池节流阀;22、水池电磁阀；23、水池泵；24、贮冷水池；25、冷水器节流阀。

具体实施方式

为了详细说明本发明太阳能辐射空调器的技术内容、构造特征、以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。

如图1所示，本发明太阳能辐射空调器，在一天中最低温度较低时，由太阳冷水器1供给冷冻水，（太阳能冷水器结构为专利号： 200410069513.4），太阳冷水器1的进口与贮冷水池24上方一个接口连接，太阳冷水器1的出口通过冷水器泵2、冷水器电磁阀3、冷水器节流阀25与贮冷水池24下方一个接口连接形成太阳环路；辅助水冷冷水机组10的冷却水进口与冷却塔9冷却水出口连接，辅助水冷冷水机组10的冷却水出口经冷却电磁阀13、冷却节流阀12、冷却泵11与冷却塔9的冷却水进口连接，形成冷却水环路。辅助水冷冷水机组10的冷冻水出口与贮冷水池24和新风贮冷水池17下方的一个接口连接，辅助水冷冷水机组10的冷冻水进口通过水池节流阀21、水池电磁阀22、水池泵23与贮冷水池24上方的一个接口连接，在最低温度较高时，才启动辅助水冷冷水机组10。同时，通过机组节流阀20、机组电磁阀19、机组泵18与新风贮冷水池17上方的一个接口连接，形成冷冻水环路。贮冷水池24上方的另一个接口与毛细管网7的出口连接，贮冷水池24下方的另一个接口通过管网泵4、管网电磁阀6、管网节流阀5与毛细管网7的进口连接，形成供冷空调环路；新风贮冷水池17上方的另一个接口与新风装置8的出口连接，新风贮冷水池17下方的另一个接口通过新风泵16、新风电磁阀15、新风节流阀14与新风装置8的进口连接，形成新风调湿环路。

附图所示结构中，采用太阳冷水器、毛细管网具有结构简单、价廉、可靠、寿命长，又平整轻薄，便于与建筑结合的优点。贮冷水池24由建筑材料构成，其内部设有保温建筑材料构成的保温层，上方有一个进水口，一个出水口，下方也有一个进水口，一个出水口，在池中采用流量自适应布水器，使其冷冻水水温分布都处于良好的均衡状态，以确保制冷冻水有很高的能效。新风贮冷水池17 也由建筑材料构成，其内部设有保温建筑材料构成的保温层，上方有一个进水口一个出水口，下方也有一个进水口，一个出水口，在水池中采用流量自适应布水器，使池中热水水温分布都处于良好的均衡状态，以确保新风贮冷水池制冷冻水也有很高的能效。辅助水冷冷水机组10，根据不同地区选用，并配用冷却塔。冷却塔9和冷却节流阀12、冷却泵11和冷却电磁阀13控制其与辅助水冷冷水机组10的冷却水出水口接通和流量。

当贮冷水池24水温高于供冷空调温度时，辅助水冷冷水机组10工作，水池泵23、水池电磁阀22启动，管网电磁阀6关闭，管网泵4停止。贮冷水池24上方温度较高的水，由水池泵23驱动，自贮冷水池24上方的输出口流经水池电磁阀22、水池节流阀 21、辅助水冷冷水机组10的冷冻水入口、冷冻水通道、辅助水冷冷水机组的冷冻水输出口至贮冷水池24下方的冷冻水入口，使其中的水降温。以上过程反复循环，使贮冷水池24中水温降到空调所需的温度。供冷空调时，管网泵4和管网电磁阀6启动，冷却电磁阀13关闭，冷冻水自贮冷水池24下方出口，流经管网泵4、管网节流阀5、管网电磁阀6、毛细管网7的进出口至贮冷水池24上方的进口，构成供冷环路，以把贮冷水池24中水的冷量输至房间释放，降低房间的温度。供冷时，可同时制冷。若供冷时不制冷，水池泵23停止，水池电磁阀22关闭，避免贮冷水池24中冷冻水倒流造成冷量损失。

当新风贮冷水池17水温高于调湿温度时（一般与贮冷水池24同步降温），辅助水冷冷水机组10工作，机组电磁阀19、机组泵18启动，管网电磁阀6关闭，管网泵4停止。新风贮冷水池17上方温度较高的水，由机组泵18驱动，自新风贮冷水池10上方的输出口流经机组电磁阀19、机组节流阀 20、辅助水冷冷水机组10的冷冻水入口、冷冻水通道、辅助水冷冷水机组10的冷冻水输出口至新风贮冷水池17下方的冷冻水入口，使其中的水降温，以上过程反复循环，使新风贮冷水池17中水温降到新风调湿所需的温度。供冷空调同时，进行新风调湿，新风泵16和新风电磁阀15 启动，新风调湿冷冻水自新风贮冷水池17下方出口，流经新风泵16、新风电磁阀15、新风节流阀14、新风装置8的进出口至新风贮冷水池17上方的进口，构成新风调湿环路，新风来自室外的新鲜空气，经冷冻水控制的新风调节阀调湿降温，以把房间调到预定的空气新鲜度和相对湿度。利用毛细管网辐射空调实现大辐度节能；且制作简单、成本低和节电都优于同容量的辐射空调。

本发明节电费为现有同容量毛细管网辐射空调的50%。

电脑自动控制本太阳能辐射空调器工作的全过程。

以上所说明的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。

Claims

1.一种太阳能辐射空调器，包括太阳环路、供冷空调环路、冷冻水环路及冷却水环路、新风调湿环路，其特征在于：所述太阳环路包括太阳冷水器、贮冷水池、冷水器电磁阀、冷水器节流阀和冷水器泵，太阳冷水器的进口与贮冷水池上方一个接口连接，太阳冷水器的出口依次通过冷水器泵、冷水器电磁阀、冷水器节流阀与贮冷水池下方一个接口连接；所述供冷空调环路包括所述贮冷水池和毛细管网，贮冷水池下方的一个接口依次通过管网泵、管网节流阀、管网电磁阀与毛细管网的进口连接，毛细管网的出口与贮冷水池上方的一个接口连接；所述冷冻水环路包括辅助水冷冷水机组、所述贮冷水池和新风贮冷水池，辅助水冷冷水机组的冷冻水进口依次通过水池节流阀、水池电磁阀、水池泵与贮冷水池上方的一个接口连接，辅助水冷冷水机组的冷冻水进口还依次通过机组节流阀、机组电磁阀、机组泵与新风贮冷水池连接，辅助水冷冷水机组的冷冻水出口与贮冷水池和新风贮冷水池下方的一个接口连接；所述冷却水环路包括冷却塔和辅助水冷冷水机组，辅助水冷冷水机组的热水进口与冷却塔的冷却水出口连接，辅助水冷冷水机组的冷却水出口依次通过冷却泵、冷却电磁阀、冷却节流阀与冷却塔的冷却水进口连接；所述新风调湿环路包括所述新风贮冷水池和新风装置，新风贮冷水池上方的一个接口与新风装置的出口连接，新风贮冷水池下方的一个接口依次通过新风泵、新风电磁阀、新风节流阀与新风装置的进口连接。

2.如权利要求1所述的太阳能辐射空调器，其特征在于：所述贮冷水池和新风贮冷水池均由建筑材料构成，内部均设有保温层。

3.如权利要求1所述的太阳能辐射空调器，其特征在于：所述贮冷水池和新风贮冷水池内部均设有流量自适应布水器。

4.如权利要求1所述的太阳能辐射空调器，其特征在于：所述新风装置内部设有新风调节阀。