CN107014018A - 光伏降温系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了光伏降温系统，包括加湿装置、供能装置、控制箱、空气能降温装置和自来水管道，所述加湿装置为雾化器，雾化器出口设置有多个喷头，所述供能装置包括光伏太阳能板和蓄电池；所述空气能降温装置包括通过毛细管道依次连接的压缩机、冷凝器、蒸发器和工质泵，所述蓄电池与控制箱双向电连接；所述自来水管道连通蒸发器的进口，所述蒸发器的出口与雾化器连通，所述控制箱电连接压缩机和雾化器。本发明不消耗市电，产生的冷雾化气体再给环境加湿的同时还可降温，对今天日益紧张的能源和环境问题具有重要的意义。

Description

光伏降温系统
技术领域
本发明属于新能源技术领域，具体涉及一种利用空气能与光能结合的光伏降温系统。
背景技术
户外休闲是近年来随着社会的不断进步和发展而衍生出的新名词，意味着人们在忙碌而又紧张的生活中抽出一定的时间进行室外的休息与放松，以便放松调节心情、保持身心愉悦、维护生命保健、体能定期恢复。但是由于现代人工作压力大，工作时间长，因此只能进行短时间的户外活动，一般是表现在广场或者商场休息或者闲逛。
但是在炎热的夏季，由于空气过于干燥，加之气温过高，人机体水分蒸发过快，可导致呼吸道粘膜干燥、咽痛和口渴，严重时会产生昏厥和中暑的现象。人们在广场或商场设置人工喷泉，来增加空气的湿度，降低环境温度，但是这些喷泉容易堆积垃圾，也不容易清理，暴露在空气中时间一长，水的温度也会升高，无法起到降温的作用，且对空气的湿度增加作用不是很明显，加之维护困难，一般用一段时间就会闲置在哪里。
有鉴于此，现有技术如专利号为CN201020186488.9，专利名称为树叶仿生加湿遮阳伞在内的一些户外用品，包括加湿装置和供能装置，虽然一定程度上起到了加湿和降温的目的，但是由于其主要功能是遮阳，因此，加湿系统不会很大，基本无降温的效果，且利用的是市电，对能源消耗也过大。
发明内容
本发明意在提供一种光伏降温系统，以解决现有技术的户外加湿系统加湿降温效果差且对能源消耗大的问题。
本方案中的光伏降温系统，包括加湿装置、供能装置和控制箱，还包括空气能降温装置和自来水管道，所述加湿装置为雾化器，雾化器出口设置有多个喷头，所述供能装置包括光伏太阳能板和蓄电池；所述空气能降温装置包括通过毛细管道依次连接的压缩机、冷凝器、蒸发器和工质泵，所述蓄电池与控制箱双向电连接；所述自来水管道连通蒸发器的进口，所述蒸发器的出口与雾化器连通，所述控制箱电连接压缩机和雾化器。
本发明的工作原理：控制箱内设有充电模块、压缩控制模块和雾化模块，光伏太阳能板吸收太阳能，将其转换成电能，通过控制箱调节后一部分给其他电器供电，充电模块控制蓄电池的充电，使一部分电力进入蓄电池中存储；工质泵内流通氮气或其它混合冷媒工质，控制箱连接压缩机，压缩控制模块控制压缩机做工，驱动冷媒工质进行逆卡诺循环，蒸发器将空气中大量的低品位热能（空气中的热量）通过压缩机和冷媒介质转变为高品位的热能，使其成为高压气态工质，在液态变为气态的过程中，释放大量的热量，蒸发器内的流体温度降低，自来水管道内的自来水流经蒸发器，吸收蒸发器内工质的冷量，使自来水的温度降低，温度降低后的自来水进入雾化器中，雾化模块控制雾化器启动，喷出冷雾，以此来降低环境温度；经给自来水换热后的工质温度升高，进一步吸收空气中的热能后变成液体流经工质泵后流向压缩机中，压缩后气体变成温度升高，变成液体，进入冷凝器中，再进入蒸发器中，完成封闭的逆卡诺循环，不断地进行气态变液态，吸热后又降热，完成降温到升温的过程，不断的给自来水提供冷量。
本发明的有益效果：本发明充分利用太阳能、空气能热泵技术，将光能和空气能有机结合，光能产生的电能给雾化器和压缩机供电，压缩机在得到初始电能后逆卡诺循环启动，至此在也不需要供电，空气能降温装置利用空气的能量源源不断的产生冷量来给自来水降温，使进入雾化器的水变成冷水，确保雾化气体的加湿和降温效果，即使在炎热的夏季，该雾化气体的温度也不会受到高温的影响，进一步增加环境湿度和降低环境的温度，使在户外休闲的人们感到舒适和清爽。本发明不消耗市电，产生的冷雾化气体再给环境加湿的同时还可降温，同时如果增加膨胀发电机组，还可以将空气能用于发电，给雾化器或者压缩机供热，在炎热夏季的夜晚，本发明也可以持续工作，对今天日益紧张的能源和环境问题具有重要的意义。
进一步，光伏降温系统还包括水空气负离子发生器，所述蒸发器出口设有两条管道，一条管道连通雾化器，另一条管道连通水空气负离子发生器的进口，所述水空气负离子发生器的出口连通雾化器。利用勒纳效应(或称瀑布效应)，即水从发生器喷嘴喷出，经撞击粉碎成带电的雾状微粒并与空气中的中性分子结合，形成水空气负离子，增加雾化气体内的空气负离子含量，空气负离子就象食物中的维生素一样，对人的生命活动有着很重要的影响，所以又称空气维生素，它能促进人体的生长发育和防止多种疾病。
进一步，所述自来水管道与蒸发器之间设有过滤器，所述自来水管道连通过滤器进口，所述过滤器出口连通蒸发器进口。预先进入过滤器中处理，去除自来水中的杂质和钙质，增加空气能降温装置的使用寿命。
进一步，所述毛细管道外壁上设有保温层。目的是隔绝能量的散失。
进一步，所述喷头为旋转雾化喷头，多个所述旋转雾化喷头均布在雾化器出口上。通过旋转喷射，使雾化气体迅速扩散在环境中。
进一步，所述光伏太阳能板的下部设有支架，所述加湿装置、空气能降温装置和水空气负离子发生器均位于支架的下部。将加湿装置、空气能降温装置和水空气负离子发生器放置于支架的下部，光伏太阳能板遮挡在上部，用以遮阴和挡雨。
进一步，所述控制箱内设有定时模块和温度控制模块，所述温度控制模块连接有温度计。定时模块控制加湿装置的启停，在炎热的夏季可以设置成一天工作几次，一次工作多长时间；温度计检测环境温度，在环境温度不高时，空气能降温装置不启动，用常温水加湿即可。
附图说明
图1为本发明光伏降温系统的流程示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：温度计1、温度控制模块2、定时模块3、光伏太阳能板4、控制箱5、蓄电池6、压缩机7、冷凝器8、工质泵9、蒸发器10、过滤器11、水空气负离子发生器12、旋转雾化喷头13、雾化器14。
如图1所示，本方案中的光伏降温系统，包括加湿装置、供能装置、控制箱5、自来水管道、水空气负离子发生器12和空气能降温装置，控制箱5内设有定时模块3和温度控制模块2，温度控制模块2连接温度计1，以实现装置的定时控制和温度控制的作用；加湿装置为雾化器14，雾化器14出口设置均布在出口上的多个旋转雾化喷头13，供能装置包括光伏太阳能板4和蓄电池6，光伏太阳能板4的下部设有支架，加湿装置、空气能降温装置和水空气负离子发生器12均位于支架的下部；空气能降温装置包括通过毛细管道依次连接的压缩机7、冷凝器8、蒸发器10和工质泵9，毛细管道外壁设有保温层；自来水管道与蒸发器10之间设有过滤器11，过滤器11的出口连通蒸发器10的热流体进口，蒸发器10的热流体出口设有两条管道，一条管道连通雾化器14，另一条管道连通水空气负离子发生器12的进口，水空气负离子发生器12的出口连通雾化器14，蓄电池6与控制箱5双向电连接，控制箱5电连接压缩机7和雾化器14。
控制箱5内设有的充电模块、压缩控制模块、雾化模块、定时模块3和温度控制模块2，定时模块3控制水空气负离子发生器12和雾化器14的启停，在炎热的夏季可以设置成一天工作几次，一次工作多长时间；温度计1检测环境温度，在环境温度不高时，温度控制模块2控制压缩机7停止工作，用常温水加湿即可，光伏太阳能板4电连接控制箱5，控制箱5连接并控制压缩机7，压缩机7通过毛细管道连通冷凝器8，冷凝器8通过毛细管道连通蒸发器10的冷流体进口，蒸发器10的冷流体出口通过毛细管道连通工质泵9，工质泵9通过毛细管道连通压缩机7，压缩机7、冷凝器8、蒸发器10和工质泵9形成逆卡诺循环的闭路循环。自来水管道的自来水进入过滤器11中，过滤杂质和钙质后进入到蒸发器10的热流体进口，与逆卡诺循环的工质逆流换热后，温度降低，一部分冷水进入水空气负离子发生器12中产生负离子，一部分冷水直接进入雾化器14中，经雾化后从旋转雾化喷头13中喷出，对户外环境降温加湿。
光伏太阳能板4吸收太阳能，将转太阳能换成电能，通过控制箱5调节后一部分给压缩机7和雾化器14气负离子发生器12度检测装置1供电，一部分进入蓄电池6中存储；当温度监测器检测到外界温度处于某个值时或者定时模块3设置到某个时间点时，控制箱5控制压缩机7启动，工质泵9内流通氮气或其它混合冷媒工质，控制压缩机7做工，驱动冷媒工质进行逆卡诺循环，蒸发器10气中大量的低品位热能（空气中的热量）通过压缩机7和冷媒介质转变为高品位的热能，使其成为高压气态工质，在液态变为气态的过程中，释放大量的热量，蒸发器10流体温度降低，自来水管道内的自来水先经过滤器11杂质，再流经蒸发器10收蒸发器10质的冷量，使自来水的温度降低，自来水温度降低后一部分直接进入雾化器14喷出冷雾，以此来降低环境温度，一部分进入水空气负离子发生器12制造负离子后进入雾化器14与冷雾一起喷出；经给自来水换热后的工质温度升高，进一步吸收空气中的热能后变成液体流经工质泵9流向压缩机7中，压缩后气体变成温度升高，变成液体，进入冷凝器8中，再进入蒸发器10完成封闭的逆卡诺循环，不断地进行气态变液态，吸热后又降热，完成降温到升温的过程，不断的给自来水提供冷量。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.光伏降温系统，包括加湿装置、供能装置和控制箱，其特征在于：还包括空气能降温装置和自来水管道，所述加湿装置为雾化器，雾化器出口设置有多个喷头，所述供能装置包括光伏太阳能板和蓄电池；所述空气能降温装置包括通过毛细管道依次连接的压缩机、冷凝器、蒸发器和工质泵，所述蓄电池与控制箱双向电连接；所述自来水管道连通蒸发器的进口，所述蒸发器的出口与雾化器连通，所述控制箱电连接压缩机和雾化器。
2.根据权利要求1所述的光伏降温系统，其特征在于：系统还包括水空气负离子发生器，所述蒸发器出口设有两条管道，一条管道连通雾化器，另一条管道连通水空气负离子发生器的进口，所述水空气负离子发生器的出口连通雾化器。
3.根据权利要求2所述的光伏降温系统，其特征在于：所述自来水管道与蒸发器之间设有过滤器，所述自来水管道连通过滤器进口，所述过滤器出口连通蒸发器进口。
4.根据权利要求3所述的光伏降温系统，其特征在于：所述毛细管道外壁上设有保温层。
5.根据权利要求4所述的光伏降温系统，其特征在于：所述喷头为旋转雾化喷头，多个所述旋转雾化喷头均布在雾化器出口上。
6.根据权利要求1所述的光伏降温系统，其特征在于：所述光伏太阳能板的下部设有支架，所述加湿装置、空气能降温装置和水空气负离子发生器均位于支架的下部。
7.根据权利要求1所述的光伏降温系统，其特征在于：所述控制箱内设有定时模块和温度控制模块，所述温度控制模块连接有温度计。
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