CN103759354A - 一种太阳能驱动两级溴化锂制冷机组空调系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种太阳能驱动两级溴化锂制冷机组空调系统，用于空调领域，包括太阳能集热系统和两级溴化锂制冷机组，太阳能集热系统包括设有槽式集热器和换热器的冷媒回路，两级溴化锂制冷机组上设有冷却水回路、与换热器接通的换热回路以及与空调系统接通的冷冻水回路，冷媒回路、换热回路、冷却水回路和冷冻水回路上均设有循环泵，还包括将换热回路与冷冻水回路接通且设有第一截止阀的供暖管路，两级溴化锂制冷机组在换热回路的出、入口均设有第二截止阀。本发明通过上述设计可以完全替代燃煤、燃油和燃气等不可再生等能源，从而实现减少环境污染的目的，同时也推动了太阳能热利用及溴化锂空调机组的应用。

Description

一种太阳能驱动两级溴化锂制冷机组空调系统
技术领域
本发明用于空调领域，特别是涉及一种太阳能驱动两级溴化锂制冷机组空调系统。
背景技术
目前的太阳能溴化锂中央空调，一般是以消耗大量的燃煤、燃油或燃气等不可再生能源和污染环境为代价来获取空调制冷或制热所需的低温冷冻水或高温水的。在不可再生能源日趋匮乏和环境污染日益严重的今天，这已成为制约溴化锂空调机组普及和应用的首要问题。
同时现有的太阳能中央空调一般都是采用燃气或燃油辅助加热的，这样做的目的一是获取高温热源水，二是为了保证系统在不同季节的稳定运行。但这样做要求机组采用双效形式，这不仅会增加环境的污染，而且从机组方面来讲，还增加了机组的尺寸。
从太阳能热利用方面来讲。太阳能是一种天然存在的，取之不竭，用之不尽的环保清洁能源。但是由于太阳能能量密度比较低，对于太阳能中央空调而言，太阳能集热器的集热效率随着集热温度的提高而降低。如果要制热比较高的热源水，所需要的集热面积就比较大，这样成本也会比较高。针对常规的双效溴化锂机组而言，所要求的热源水温度较高，至少要130℃以上。而常规的太阳能集热器的集热温度为100℃左右，这时如果还采用常规双效溴化锂机组的话，系统效率将大大降低。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种可以完全替代燃煤、燃油和燃气等不可再生等能源，从而实现减少环境污染的目的，同时也推动了太阳能热利用及溴化锂空调机组应用的太阳能驱动两级溴化锂制冷机组空调系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种太阳能驱动两级溴化锂制冷机组空调系统，包括太阳能集热系统和两级溴化锂制冷机组，太阳能集热系统包括设有槽式集热器和换热器的冷媒回路，两级溴化锂制冷机组上设有冷却水回路、与换热器接通的换热回路以及与空调系统接通的冷冻水回路，冷媒回路、换热回路、冷却水回路和冷冻水回路上均设有循环泵，还包括将换热回路与冷冻水回路接通且设有第一截止阀的供暖管路，两级溴化锂制冷机组在换热回路的出、入口均设有第二截止阀。
进一步作为本发明技术方案的改进，还包括设有蓄热器的蓄热系统，蓄热器通过两个第一三通阀接入冷媒回路并与换热器并联，两级溴化锂制冷机组上设有与蓄热器接通的蓄热回路，蓄热回路上设有循环泵和第三截止阀。
进一步作为本发明技术方案的改进，蓄热器包括保温水箱。
进一步作为本发明技术方案的改进，还包括设有蓄冷器的蓄冷系统，蓄冷器通过两个第二三通阀与两级溴化锂制冷机组冷冻水回路的出、入口接通，冷冻水回路上设有与所述蓄冷器接通的蓄冷回路，蓄冷回路上设有循环泵和第四截止阀。
进一步作为本发明技术方案的改进，冷冻水回路上在两个第二三通阀与蓄冷回路间设有第五截止阀。
进一步作为本发明技术方案的改进，供暖管路与冷冻水回路的接口位于第五截止阀远离两级溴化锂制冷机组的一侧。
进一步作为本发明技术方案的改进，蓄冷器包括地下保温室。
本发明的有益效果：本太阳能驱动两级溴化锂制冷机组空调系统中，通过采用槽式集热器可将冷媒回路中的导热介质加热到120 ～130℃，经过换热器后，可以保证两级溴化锂制冷机组所需热源水的温度达到80～90℃，从而可以保证机组的正常运行，并通过冷冻水回路向空调系统供冷或供热，本发明通过上述设计可以完全替代燃煤、燃油和燃气等不可再生等能源，从而实现减少环境污染的目的，同时也推动了太阳能热利用及溴化锂空调机组的应用。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1是本发明实施例结构示意图。
具体实施方式
参照图1，本发明提供了一种太阳能驱动两级溴化锂制冷机组空调系统，包括太阳能集热系统1和两级溴化锂制冷机组2，太阳能集热系统1包括设有槽式集热器11和换热器12的冷媒回路13，两级溴化锂制冷机组2上设有冷却水回路21、与换热器12接通的换热回路22以及与空调系统接通的冷冻水回路23，冷媒回路13、换热回路22、冷却水回路21和冷冻水回路23上均设有循环泵3，还包括将换热回路22与冷冻水回路23接通且设有第一截止阀41的供暖管路4，两级溴化锂制冷机组2在换热回路22的出、入口均设有第二截止阀24。
具体的，若干个槽式集热器11并联通过管路连接到太阳能集热系统1的换热器12，导热介质在由槽式集热器11和换热器12及管路组成的冷媒回路13中循环，在循环过程中通过换热器12将两级溴化锂制冷机组2的热源水加热。
在夏季供冷过程中，系统运行方式如下：首先第一截止阀41关闭，第二截止阀24打开。热源水经过太阳能集热系统1的换热器12后，依次经过循环泵3和第二截止阀24进入两级溴化锂制冷机组2，在两级溴化锂制冷机组2内完成循环再依次经过第二截止阀24返回到太阳能集热系统1的换热器12，从而完成一个循环。而在这个过程中，两极溴化锂制冷机组2在热源水的驱动下开始正常工作，两极溴化锂制冷机组2产生的冷冻水经过冷冻水回路23进入中央空调末端，从而完成一个制冷循环。
在冬季供暖过程中，系统运行方式如下：首先是两级溴化锂制冷机组2关闭，第二截止阀24关闭，第一截止阀41打开。此时热源水经过太阳能集热系统1的换热器12后，依次经过循环泵3和第一截止阀41，进入中央空调系统进行供暖，从而完成一个供暖循环。
本太阳能驱动两级溴化锂制冷机组空调系统中，通过采用槽式集热器11可将冷媒回路中的导热介质加热到120 ～130℃，经过换热器后，可以保证两级溴化锂制冷机组2所需热源水的温度达到80～90℃，从而可以保证两级溴化锂制冷机组2的正常运行，并通过冷冻水回路23向空调系统供冷或供热，本发明通过上述设计可以完全替代燃煤、燃油和燃气等不可再生等能源，从而实现减少环境污染的目的，同时也推动了太阳能热利用及溴化锂空调机组的应用。
为了保证两级溴化锂制冷机组稳定运行，本发明还包括设有蓄热器51的蓄热系统5和设有蓄冷器61的蓄冷系统6，蓄热器51通过两个第一三通阀52接入冷媒回路13并与换热器12并联，两级溴化锂制冷机组2上设有与蓄热器51接通的蓄热回路25，蓄热回路25上设有循环泵3和第三截止阀53。蓄冷器61通过两个第二三通阀62与两级溴化锂制冷机组2冷冻水回路23的出、入口接通，冷冻水回路23上设有与蓄冷器61接通的蓄冷回路26，蓄冷回路26上设有循环泵3和第四截止阀63。冷冻水回路23上在两个第二三通阀62与蓄冷回路26间设有第五截止阀27。供暖管路4与冷冻水回路23的接口位于第五截止阀27远离两级溴化锂制冷机组2的一侧。使用过程中，将太阳能集热系统1多余的热量贮存到蓄热系统5内，同时将两级溴化锂制冷机组2产生的多余冷冻水的能量贮存在蓄冷系统6内。当需要制冷时，如果天气不好，太阳能集热系统产1生的热源水不足以保证两级溴化锂制冷机组2正常运行，可以通过蓄热系统5贮存的热量来补充，从而保证两级溴化锂制冷机组2正常运行；或者利用蓄冷系统6的冷冻水直接驱动中央空调实现制冷。当需要制热时，如果太阳能集热系统1产生的热源水量不足，也可以利用蓄热系统5贮存的热量来供给中央空调系统，保证供暖正常。
无论是在夏季制冷还是冬季供暖，当太阳能集热系统1的供热量不足的时候均可以采用蓄热系统5贮存的热量来做补充，此时只需打开第三截止阀53，启动蓄热回路25上的循环泵3即可。
当夏季制冷时如果两级溴化锂制冷机组2供冷量不足时，还可以利用蓄冷系统6贮存的冷量进行补充，此时需打开第四截止阀63，启动蓄冷回路26上的循环泵3即可。
作为本发明优选的实施方式，蓄热器51是一个保温性能良好的保温水箱，蓄冷器61是一个保温性能良好的地下保温室。
当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (7)

1.一种太阳能驱动两级溴化锂制冷机组空调系统，其特征在于：包括太阳能集热系统和两级溴化锂制冷机组，所述太阳能集热系统包括设有槽式集热器和换热器的冷媒回路，所述两级溴化锂制冷机组上设有冷却水回路、与所述换热器接通的换热回路以及与空调系统接通的冷冻水回路，所述冷媒回路、换热回路、冷却水回路和冷冻水回路上均设有循环泵，还包括将所述换热回路与冷冻水回路接通且设有第一截止阀的供暖管路，所述两级溴化锂制冷机组在换热回路的出、入口均设有第二截止阀。
2.根据权利要求1所述的太阳能驱动两级溴化锂制冷机组空调系统，其特征在于：还包括设有蓄热器的蓄热系统，所述蓄热器通过两个第一三通阀接入所述冷媒回路并与所述换热器并联，所述两级溴化锂制冷机组上设有与所述蓄热器接通的蓄热回路，所述蓄热回路上设有循环泵和第三截止阀。
3.根据权利要求2所述的太阳能驱动两级溴化锂制冷机组空调系统，其特征在于：所述蓄热器包括保温水箱。
4.根据权利要求1、2或3所述的太阳能驱动两级溴化锂制冷机组空调系统，其特征在于：还包括设有蓄冷器的蓄冷系统，所述蓄冷器通过两个第二三通阀与所述两级溴化锂制冷机组冷冻水回路的出、入口接通，所述冷冻水回路上设有与所述蓄冷器接通的蓄冷回路，所述蓄冷回路上设有循环泵和第四截止阀。
5.根据权利要求4所述的太阳能驱动两级溴化锂制冷机组空调系统，其特征在于：所述冷冻水回路上在两个第二三通阀与蓄冷回路间设有第五截止阀。
6.根据权利要求5所述的太阳能驱动两级溴化锂制冷机组空调系统，其特征在于：所述供暖管路与冷冻水回路的接口位于所述第五截止阀远离两级溴化锂制冷机组的一侧。
7.根据权利要求4所述的太阳能驱动两级溴化锂制冷机组空调系统，其特征在于：所述蓄冷器包括地下保温室。
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