CN106765752A - 一种太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统及实施方法 - Google Patents

一种太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统及实施方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统，包括太阳能系统和溶液式空调装置；太阳能系统包括太阳能电池板、聚光板和水冷流道，溶液式空调系统包括除湿器、除湿风机、除湿泵、再生器、再生风机和再生泵，除湿泵带动除湿液通过除湿器，除湿风机带动室外的空气吹过除湿器变成干燥空气进入室内，通过除湿器后的除湿液进入再生器，再生泵带动除湿液进入第一换热器；水冷流道出水端连接第一换热器，通过水冷流道后的热水在第一换热器将热量传给除湿液。本发明的太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统利用了给太阳能系统降温所产生的热水给除湿液加热，水在不同的系统中循环，刚好满足各个系统对水温的要求，使得各个系统的效率达到最高。

Description

一种太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统及实施方法
技术领域
本发明涉及一种太阳能光伏板与溶液式空调联供系统及实施方法。
背景技术
利用太阳能光伏电池的曲面聚焦板，将太阳光的辐射，聚焦在光伏电池接收面板，使光电池产生数倍的光电转换能量输出的同时，也产生热能的大量集聚，导致光电池机械温度升高，这种温度升高，又反过来阻遏了光电池的光电转换效率。现有的冷却方式主要是通过设置循环管路进行水冷，但是对太阳能板进行冷却后的水的温度可升至60-70℃，而为太阳能光伏板降温的冷水温度需要降至22-25℃，将这么高温度的水直接排放，是一种热能的浪费，而在循环过程中进行冷却是一个难题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统及实施方法，能够充分利用能源。
为解决上述技术问题，本发明的太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统，包括太阳能系统和溶液式空调装置；所述太阳能系统包括太阳能电池板、聚光板和水冷流道，所述溶液式空调系统包括除湿器、除湿风机、除湿泵、再生器、再生风机和再生泵，所述除湿泵带动除湿液通过除湿器，除湿风机带动室外的空气吹过除湿器变成干燥空气进入室内，通过除湿器后的除湿液进入再生器，所述再生泵带动除湿液进入第一换热器；所述水冷流道出水端连接第一换热器，通过水冷流道后的热水在第一换热器将热量传给除湿液，所述水冷流道出水端通过管道连接第一换热器，所述再生器通过进液管和出液管连接第一换热器，所述出液管上设置储液支路，所述储液支路连接再生液储能罐。
作为一种改进，所述水冷通道进水端通过管道连接冷水储罐，冷水储罐外设置冷水泵，冷水泵带动冷水进入第二换热器，所述除湿泵带动除湿器内的除湿液进入第二换热器，从第二换热器出来的冷水进入太阳能系统的水冷通道，除湿器中除湿液进入第二换热器的管道上连接除湿液储能罐。
作为一种改进，所述冷水储罐与第二换热器之间的管道上设置第一电磁阀，电磁阀前面设置温度计，第一电磁阀两端设置冷却回路，所述冷却回路上设置第二电磁阀，所述第一电磁阀、第二电磁阀和温度计连接控制器，所述冷却回路连接热泵系统，所述热泵系统包括压缩机、风冷冷凝器和蒸发器，所述冷却回路连接蒸发器，从冷水储罐中出来的冷水在冷却回路中进一步冷却，所述冷却回路的出水管上设置冷水储水支路，所述冷水储水支路连接冷冻水储能罐。
作为一种改进，所述冷水通道通过热水储罐连接第一换热器，热水储罐外设置热水泵，热水泵带动热水进入第一交换器。
作为一种改进，所述水冷流道后面的管道上设置温度计，所述水冷流道前面的管道上设置第三电磁阀，所述第三电磁阀前面的管道上设置连接冷水储罐的回流管，所述回流管上设置第四电磁阀。
作为一种改进，所述热水储罐连接生活热水罐。
作为一种改进，所述风冷冷凝器通过输气管道连接再生器。
作为一种改进，所述太阳能电池板连接联网逆变器，所述联网逆变器连接电网，所述联网逆变器连接冷水泵、热水泵、除湿风机、除湿泵、再生风机和再生泵。
本发明还涉及一种太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统的实施方法，通过聚光板将太阳光聚集到太阳能电池板上，太阳能电池板产生的热量通过水冷降温，被加热的水进入热水储罐，热水从热水储罐流到交换器，加热再生器中的除湿溶液，热水在流入热水储罐，热水储罐中的热水流入生活热水罐，加热后的除湿液在再生器中浓缩，浓缩的除湿液进入除湿器；来自自来水的冷水进入冷水储罐，冷水储罐中的冷水通过板式热交换器冷却除湿器中的除湿液，如果冷水的温度高于20℃，则通过热泵系统给冷水降温，给除湿液降温后的冷水一部分回到冷水储罐进行循环，一部分进入太阳能系统对太阳能系统进行冷却；热泵系统产生的热风进入再生器为除湿液加热；太阳能系统所发出的电能给再生系统、热泵系统、除湿器和各个循环水泵供电。
本发明的太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统利用自然界常温水，给进入除湿器的除湿液降温后，又给太阳能系统降温，所产生的热水给除湿液加热，给除湿器中的除湿液冷却后的冷却水引入太阳能系统，水在不同的系统中循环，刚好满足各个系统对水温的要求，使得各个系统的效率达到最高，从而大大节省了能源。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明的太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统的工艺流程图。
图2是本发明的太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统的水循环回路图。
图3是本发明的太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统的电路图。
附图标记：太阳能电池板1、聚光板2和水冷流道3，除湿器4、除湿风机5、除湿泵6、再生器7、再生风机8，再生泵9，第一换热器10，热水储罐11，热水泵12，冷水储罐13，冷水泵14，第二换热器15，第一电磁阀16，第二电磁阀17，热泵系统18，压缩机19，风冷冷凝器20，蒸发器21，冷却回路22，第三电磁阀23，回流管24，第四电磁阀25，生活热水罐26，输气管27，联网逆变器28。
具体实施方式
如图1至图3所示，本发明的太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统，包括太阳能系统A和溶液式空调装置B；太阳能系统包括太阳能电池板1、聚光板2和水冷流道3，溶液式空调系统包括除湿器4、除湿风机5、除湿泵6、再生器7、再生风机8和再生泵9，除湿泵6带动除湿液通过除湿器4，除湿风机5带动室外的空气吹过除湿器4变成干燥空气进入室内，通过除湿器4后的除湿液进入再生器7，再生泵9带动除湿液进入第一换热器10；水冷流道3出水端通过管道连接热水储罐11，热水储罐11连接生活热水罐26，多余的热水供生活使用。热水储罐11外设置热水泵12，热水泵12带动热水进入热板交换器10，通过水冷流道3后的热水温度达到60-70℃，在第一换热器10内将热量传给除湿液。除湿液被加温后回到再生器浓缩。除湿液可以是氯化锂或者氯化钙溶液。再生器7通过进液管和出液管连接第一换热器10，出液管上设置储液支路73，储液支路73连接再生液储能罐74。当太阳能供应充足时，可将加热后的除湿液存储在再生液储能罐74中，当夜间或阴天时则使用再生液储能罐74中的热除湿液。
水冷通道3的进水端通过管道连接冷水储罐13，冷水储罐13外设置冷水泵14，冷水泵14带动冷水循环，进入第二换热器15，除湿泵6带动除湿器4内的除湿液进入第二换热器15，从第二换热器15出来的冷水一部分进入太阳能系统的水冷通道3，另一部分回到冷水储罐13循环。除湿器4中除湿液进入第二换热器15的管道上设置除湿液储能支路41，除湿液储能支路41上连接除湿液储能罐42。当太阳能供应充足时，可将降温后的除湿液存储在除湿液储能罐42中，当太阳能不足时则使用除湿液储能罐42中的冷除湿液。
从冷水储罐13中出来进入第二换热器15的冷水需要低于20℃，一般在15-20℃，在第二换热器15进行热交换后的水位升到22-25℃，这个温度的水正好适合给太阳能进行水冷。
如果从冷水储罐13中出来的水温度高于20℃，则不符合给除湿液降温的要求，这样就在冷水储罐13与第二换热器15管道上设置一个制冷回路。冷水储罐13与第二换热器15之间的管道上设置第一电磁阀16，第一电磁阀16前面设置温度计，第一电磁阀16两端设置冷却回路22，冷却回路22上设置第二电磁阀17，第一电磁阀16、第二电磁阀17和温度计连接控制器，冷却回路22连接热泵系统18，热泵系统18包括压缩机19、风冷冷凝器20和蒸发器21，冷却回路22连接蒸发器21，从冷水储罐13中出来的冷水在冷却回路22中进一步冷却至15-20℃。冷却回路22的出水管29上设置冷水储水支路30，冷水储水支路30连接冷冻水储能罐31。
水冷流道3后面的管道上设置温度计，水冷流道3前面的管道上设置第三电磁阀23，第三电磁阀23前面的管道上设置连接冷水储罐的回流管24，回流管24上设置第四电磁阀25。当太阳光不够强烈导致流出水冷流道3的水温度较低时，通过第三电磁阀23和第四电磁阀25关闭流向水冷流道3的管道，使水流回冷水储罐13，同时关闭流向生活热水罐的管道。热水储罐11与第一换热器10之间设置辅助加热装置。
风冷冷凝器20通过输气管27道连接再生器7，风冷冷凝器20产生的热量通过风扇进入再生器7，热量用于加热除湿液。
太阳能电池板连接联网逆变器28，联网逆变器连接电网，联网逆变器连接冷水泵、热水泵、除湿风机、除湿泵、再生风机和再生泵。太阳能系统发出的电可以给系统中的用电装置供电。

Claims (9)

1.一种太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统，其特征在于：包括太阳能系统和溶液式空调装置；所述太阳能系统包括太阳能电池板、聚光板和水冷流道，所述溶液式空调系统包括除湿器、除湿风机、除湿泵、再生器、再生风机和再生泵，所述除湿泵带动除湿液通过除湿器，除湿风机带动室外的空气吹过除湿器变成干燥空气进入室内，通过除湿器后的除湿液进入再生器，所述再生泵带动除湿液进入第一换热器；所述水冷流道出水端通过管道连接第一换热器，所述再生器通过进液管和出液管连接第一换热器，所述出液管上设置储液支路，所述储液支路连接再生液储能罐。
2.按照权利要求1所述的太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统，其特征在于：所述水冷通道进水端通过管道连接冷水储罐，冷水储罐通过管道连接第二换热器，所述除湿泵带动除湿器内的除湿液进入第二换热器，从第二换热器出来的冷水进入太阳能系统的水冷通道，除湿器中除湿液进入第二换热器的管道上连接除湿液储能罐。
3.按照权利要求2所述的太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统，其特征在于：所述冷水储罐与第二换热器之间的管道上设置第一电磁阀，电磁阀前面设置温度计，第一电磁阀两端设置冷却回路，所述冷却回路上设置第二电磁阀，所述第一电磁阀、第二电磁阀和温度计连接控制器，所述冷却回路连接热泵系统，所述热泵系统包括压缩机、风冷冷凝器和蒸发器，所述冷却回路连接蒸发器，从冷水储罐中出来的冷水在冷却回路中进一步冷却，所述冷却回路的出水管上设置冷水储水支路，所述冷水储水支路连接冷冻水储能罐。
4.按照权利要求2或3所述的太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统，其特征在于：所述冷水通道通过热水储罐连接第一换热器。
5.按照权利要求4所述的太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统，其特征在于：所述水冷流道后面的管道上设置温度计，所述水冷流道前面的管道上设置第三电磁阀，所述第三电磁阀前面的管道上设置连接冷水储罐的回流管，所述回流管上设置第四电磁阀。
6.按照权利要求5所述的太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统，其特征在于：所述热水储罐连接生活热水罐。
7.按照权利要求3所述的太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统，其特征在于：所述风冷冷凝器通过输气管道连接再生器。
8.按照权利要求7所述的太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统，其特征在于：所述太阳能电池板连接联网逆变器，所述联网逆变器连接电网，所述联网逆变器连接冷水泵、热水泵、除湿风机、除湿泵、再生风机和再生泵。
9.一种太阳能光伏板与溶液式空调储能联供系统的实施方法，其特征在于：通过聚光板将太阳光聚集到太阳能电池板上，太阳能电池板产生的热量通过水冷降温，被加热的水进入热水储罐，热水从热水储罐流到交换器，加热再生器中的除湿溶液，热水在流入热水储罐，热水储罐中的热水流入生活热水罐，加热后的除湿液在再生器中浓缩，浓缩的除湿液进入除湿器；来自自来水的冷水进入冷水储罐，冷水储罐中的冷水通过板式热交换器冷却除湿器中的除湿液，如果冷水的温度高于20℃，则通过热泵系统给冷水降温，给除湿液降温后的冷水一部分回到冷水储罐进行循环，一部分进入太阳能系统对太阳能系统进行冷却；热泵系统产生的热风进入再生器为除湿液加热；太阳能系统所发出的电能给再生系统、热泵系统、除湿器和各个循环水泵供电。
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