CN105180327A - 一种太阳能水蒸发空调系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种太阳能水蒸发空调系统，包括水蒸发空调单元，以及为所述水蒸发空调单元提供电能的太阳能供电单元；所述水蒸发空调单元包括循环风机，其输入端通过热风处理部分连接到室外，其输出端连接到室内。本发明联合利用了自然界中的“太阳能”和“空气能”这两种可再生资源，其初投资省、设备运行耗电量小、维修保养费低，具备了绿色、节能、环保等特性，将在经济收益上和降温效果上实现双赢。

Description

一种太阳能水蒸发空调系统
技术领域
本发明涉及一种利用太阳能驱动的水直接蒸发式空气调节系统。
背景技术
传统的电力驱动蒸气压缩式空气调节系统的电能耗费大、碳排放量高，其带来的温室效应等环境问题已经引起了越来越多的关注。对煤炭和石油等不可再生能源的开发利用不仅带来了酸雨、雾霾等异常天气，而且这些不可再生资源也正在枯竭。太阳能为自然界中的可再生能源。我国土地广阔，仅陆地表面每年接受的太阳辐射能就远超过100亿GWh。光伏发电因为其低碳环保的优势，随着生产工艺的提高、材料成本的降低，其应用已经越来越广。水直接蒸发式空调通过水直接蒸发带来的制冷效果，实现空气调节的目的，其驱动力为自然界中室外空气湿球温度与室内空气湿球温度之差，这种干空气能也属于可再生能源。
发明内容
为了解决上述背景技术存在的问题，本发明融合了光伏发电技术、水直接蒸发式空调技术，提出了一种太阳能驱动的水直接蒸发式空调系统。
为了实现上述的技术目的，本发明的技术方案是：一种太阳能水蒸发空调系统，包括水蒸发空调单元，以及为所述水蒸发空调单元提供电能的太阳能供电单元；所述水蒸发空调单元包括循环风机，其输入端通过热风处理部分连接到室外，其输出端连接到室内。
进一步的，所述热风处理部分包括与室外热风入口相对应的蒸发湿帘，所述蒸发湿帘的上方设置有布水管，所述布水管的输入端与水箱中的水泵连接。
进一步的，还包括挡水板，其设置于所述循环风机的入口处。
进一步的，还包括补水管，其输入端与自来水管连接，其输出端与水箱连接；所述补水管的出水口设置有补水浮球阀组件。
进一步的，所述蒸发湿帘采用纸质蜂窝结构。
进一步的，所述太阳能供电单元包括光伏板，所述光伏板的输出端与控制器连接，所述控制器的第一输出端与所述水蒸发空调单元中的直流负载连接，其第二输出端通过逆变器与所述水蒸发空调单元中的交流负载连接。
进一步的，还包括蓄电池，其与所述控制器连接。
进一步的，还包括电度表，其连接于所述控制器、逆变器以及交流电网之间，用于双向统计系统流过的电量；实现光伏板和交流电网联合发电。
采用上述技术方案，具有如下的有益效果：
本发明中的控制器可实现保护光伏板和蓄电池，优化整个光伏发电系统，并直接为直流负载供电的功能；逆变器将光伏板或蓄电池组释放的直流电转化为交流电，为交流负载供电，同时对光伏板的最大输出跟踪控制，提高电力品质；蓄电池储存多余电能，备阴雨天使用，并可以稳定系统功能；电度表可双向统计系统流过的电量，实现联合使用光伏发电和常规电网。
本发明中的蒸发湿帘可为纸质蜂窝结构，多孔介质的特性使其蒸发比表面积大，热质扩散速度快，效能持久不变形。
本发明中的水蒸发空气调节系统的温差小，风量大，从而实现了较高的换气次数，提升了室内空气品质。
本发明中的循环空气与水直接接触，兼有了空气过滤功能和干燥气候下的加湿功能，可缓解雾霾天气带来的恶劣影响。
附图说明
图1是本发明一种太阳能水蒸发空调系统的示意图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明的技术方案进行详细说明：
如图1所示，为本发明的一种太阳能水蒸发空调系统，包括水蒸发空调单元，以及为所述水蒸发空调单元提供电能的太阳能供电单元；所述水蒸发空调单元包括循环风机9，其输入端通过热风处理部分连接到室外，其输出端连接到室内。
其中，所述热风处理部分包括与室外热风入口相对应的蒸发湿帘12，所述蒸发湿帘12的上方设置有布水管11，所述布水管11的输入端与水箱中的水泵13连接。
另外，为了避免水滴进入室内，水蒸发空调单元中还设置有挡水板10，该挡水板10设置于所述循环风机9的入口处。
进一步的方案中，还包括补水管15，其输入端与自来水管连接，其输出端与水箱连接；所述补水管15的出水口设置有补水浮球阀组件14。设置的补水浮球阀组件14用以保证水箱中有足够循环的水量。
进一步的方案中，所述蒸发湿帘12采用纸质蜂窝结构，而多孔介质的特性使其蒸发比表面积大，热质扩散速度快，效能持久不变形。
进一步的方案中，所述太阳能供电单元包括光伏板1，所述光伏板1的输出端与控制器2连接，所述控制器2的第一输出端与所述水蒸发空调单元中的直流负载5连接，其第二输出端通过逆变器4与所述水蒸发空调单元中的交流负载6连接。优选的方案中，还包括有蓄电池3，其与所述控制器2连接。
当太阳能供电单元工作时，光伏板1将太阳辐射能直接转换为直流电能，控制器2直接为直流负载5供电，还可保护光伏板1和蓄电池3，延长蓄电池3的工作寿命，优化整个光伏发电系统；逆变器4通过半导体功率开关的开通和关断，将光伏板1或蓄电池3释放的直流电转化为交流电，为交流负载6供电，同时对光伏板1的最大输出进行跟踪控制，提高电力品质；蓄电池3还可以储存多余电能，待系统发电不足及阴雨天使用，用于稳定系统功能。
进一步的方案中，还包括电度表7，其连接于所述控制器2、逆变器4以及交流电网8之间，用于双向统计系统流过的电量；实现光伏板1和交流电网8联合发电。
该电度表7通过双向统计系统流过的电量，实现联合使用光伏板1发电和交流电网8发电；使得交流电网8既可在系统电力不足时向系统供电，也可并网接受光伏板1产生的多余电能。
当水蒸发空调单元工作时，循环风机9用以提供空气调节系统的空气循环动力。水泵13将水箱中的水输送至布水管11，淋浇在蒸发湿帘12上，与流入的热风实现热质交换，将其冷却为冷风。另外，外界流入的热风与水直接接触，兼有了空气过滤功能和干燥气候下的加湿功能，可缓解雾霾天气带来的恶劣影响。由于蒸发湿帘12为蜂窝多孔结构，使其蒸发比表面积大，热质扩散速度快，效能持久不变形。室外热风在蒸发湿帘12处降温后送至室内，温差小，风量大，从而实现了较高的换气次数，提升了室内空气品质。
本发明中，联合利用了自然界中的“太阳能”和“空气能”这两种可再生资源。二者的有效结合，将使太阳能驱动的水直接蒸发式空气调节系统具备绿色、节能、环保等特性，其初投资省、设备运行耗电量小、维修保养费低，将在经济上和降温效果上实现双赢。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (8)

1.一种太阳能水蒸发空调系统，其特征在于，包括水蒸发空调单元，以及为所述水蒸发空调单元提供电能的太阳能供电单元；所述水蒸发空调单元包括循环风机，其输入端通过热风处理部分连接到室外，其输出端连接到室内。
2.如权利要求1所述的一种太阳能水蒸发空调系统，其特征在于，所述热风处理部分包括与室外热风入口相对应的蒸发湿帘，所述蒸发湿帘的上方设置有布水管，所述布水管的输入端与水箱中的水泵连接。
3.如权利要求2所述的一种太阳能水蒸发空调系统，其特征在于，还包括挡水板，其设置于所述循环风机的入口处。
4.如权利要求2所述的一种太阳能水蒸发空调系统，其特征在于，所述蒸发湿帘采用纸质蜂窝结构。
5.如权利要求2所述的一种太阳能水蒸发空调系统，其特征在于，还包括补水管，其输入端与自来水管连接，其输出端与水箱连接；所述补水管的出水口设置有补水浮球阀组件。
6.如权利要求1至5任一项所述的一种太阳能水蒸发空调系统，其特征在于，所述太阳能供电单元包括光伏板，所述光伏板的输出端与控制器连接，所述控制器的第一输出端与所述水蒸发空调单元中的直流负载连接，其第二输出端通过逆变器与所述水蒸发空调单元中的交流负载连接。
7.如权利要求6所述的一种太阳能水蒸发空调系统，其特征在于，还包括蓄电池，其与所述控制器连接。
8.如权利要求6所述的一种太阳能水蒸发空调系统，其特征在于，还包括电度表，其连接于所述控制器、逆变器以及交流电网之间，用于双向统计系统流过的电量；实现光伏板和交流电网联合发电。
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