CN113719931A - 太阳能驱动型雨水-冷凝水喷雾降温节能装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种太阳能驱动型雨水‑冷凝水喷雾降温节能装置,包括冷凝水接水盘、雨水收集单元、水箱、水泵、喷淋模块和太阳能供电模块,其中冷凝水接水盘设于制冷装置的蒸发器的下方,实现蒸发器冷凝水的收集;喷淋模块设于制冷装置的冷凝器盘管上方,喷淋模块与所述水泵的输出端通过管路连接,使得水雾化,降低冷凝器的进口空气的温度,从而降低冷凝器的空气侧平均温度,使得制冷装置效率提高。与现有技术相比,本发明将雨水管与空调冷凝水管共同收集的水,用于空调室外冷凝器的喷雾降温,将太阳能电池板和蓄电池组成了供电装置,可以使水泵无需额外的市电能耗。
Description
技术领域
本发明涉及制冷系统领域,尤其是涉及一种太阳能驱动型雨水-冷凝水喷雾降温节能装置。
背景技术
空调是大多数家庭、商场、公司等场合的主要制冷设备。但是空调在使用过程中产生的很大一部分热能和冷凝水中的能量都被浪费掉。据统计在我国建筑采暖、空调能耗均高于发达国家,其中单位面积的制冷能耗相当于气候相近的发达国家的2-3倍,而在夏季天气越热,空调电力空调负荷越大,以致夏季用电高峰出现季节性缺电,造成“电荒”。
从空气调节原理可知,夏季空调送风温度低于新风和回风混合点的露点温度,空气中的水蒸气就会变成冷凝水,因此只要空调制冷运行,冷凝水就会源源不断地产生。冷凝水的温度在10℃~15℃之间,这部分冷量完全可以利用。但目前空调冷凝水的处理方法多是在蒸发器内放置滴水盘,通过管道直接排到室外,这种做法不仅浪费了大量水资源和冷凝水的冷量,而且由于冷凝水中含有室内空气中的细菌、灰尘和杂质等,易造成建筑污染,这与国家提倡的节能减排政策相违背。而近年来地球温室效应的不断加剧,夏季室外气温比往年高出许多。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种太阳能驱动型雨水-冷凝水喷雾降温节能装置,将雨水管与空调冷凝水管共同收集的水,用于空调室外冷凝器的喷雾降温,将太阳能电池板和蓄电池组成了供电装置,用于给直流水泵的供电,驱动水通过喷嘴而雾化,降低冷凝器的进口空气的温度,从而降低冷凝器的空气侧平均温度,使得制冷装置效率提高。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
本技术方案的目的是保护一种太阳能驱动型雨水-冷凝水喷雾降温节能装置,包括冷凝水接水盘、雨水收集单元、水箱、水泵、喷淋模块和太阳能供电模块,其中具体地:
冷凝水接水盘设于制冷装置的蒸发器的下方,实现蒸发器冷凝水的收集;
雨水收集单元实现室外雨水的收集;
水箱输入端分别与所述冷凝水接水盘和雨水收集单元通过管路连接;
水泵输入端与所述水箱的输出端通过管路连接;
喷淋模块设于制冷装置的冷凝器盘管上方,所述喷淋模块与所述水泵的输出端通过管路连接,使得水雾化,降低冷凝器的进口空气的温度,从而降低冷凝器的空气侧平均温度,使得制冷装置效率提高;
太阳能供电模块与所述水泵电连接。
进一步地,所述太阳能供电模块包括太阳能电池板和蓄电池,所述太阳能电池板向蓄电池充电,所述蓄电池与所述水泵电连接。
进一步地,所述雨水收集单元与水箱之间设有过滤网。
进一步地,所述喷淋模块包括呈阵列式排布的多个喷嘴。
进一步地,所述喷淋模块还包括分配腔,所述分配腔与所述水泵的输出端连接,各个喷嘴均连接于所述分配腔上。
进一步地,还包括液位传感器,所述液位传感器设于所述水箱中,实现水箱中液位的监测。
进一步地,还包括蓄电池控制IC,所述蓄电池控制IC与蓄电池电连接。
进一步地,还包括温度传感器,所述温度传感器抵接于冷凝器盘管上。
进一步地,还包括MCU,所述MCU分别与水泵、液位传感器、蓄电池控制IC、温度传感器电连接;
MCU通过温度传感器获取冷凝器盘管的温度,当温度低于预设的阈值时,MCU指令水泵增大输出流量;
MCU通过液位传感器获取水箱的液位值,当液位值低于预设阈值时,MCU指令水泵停止。
进一步地,所述水泵为伺服水泵。
与现有技术相比,本发明具有以下技术优势:
1)本技术方案可以充分利用温度较低的空调冷凝水和雨水,用太阳能电池板和蓄电池组成的供电系统,可以使水泵无需额外的市电能耗,可以降低冷凝器进口空气的温度,从而降低冷凝器空气侧的平均温度,从而提高制冷系统的效率。
2)本技术方案首次将雨水管与空调冷凝水管共同收集的水,用于空调室外冷凝器的喷雾降温,将太阳能电池板和蓄电池组成了供电装置,用于给直流水泵的供电,驱动水通过喷嘴而雾化,降低冷凝器的进口空气的温度,从而降低冷凝器的空气侧平均温度,使得制冷装置效率提高,具有显著的节能减排意义。
3)该装置可以降低空调冷凝器中的制冷剂的冷凝温度,而无需额外的市电能耗,可以在较短的年限,回收电池板、蓄电池、直流水泵和喷嘴等的成本,同时本装置对于碳达峰和碳中和有较强的意义,值得进一步推广。
附图说明
图1为本技术方案中太阳能驱动型雨水-冷凝水喷雾降温节能装置的结构示意图。
图中:1、冷凝水接水盘,2、雨水收集单元,3、过滤网,4、水箱,5、水泵,6、喷淋模块,7、风机,8、冷凝器盘管,9、太阳能电池板,10、蓄电池
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明,本技术方案中如未明确说明的结构、算法、型号、过程等特征,均视为现有技术中公开的常见技术特征。
实施例1
本实施例中的太阳能驱动型雨水-冷凝水喷雾降温节能装置,包括冷凝水接水盘1、雨水收集单元2、水箱4、水泵5、喷淋模块6和太阳能供电模块,参见图1。
冷凝水接水盘1设于制冷装置的蒸发器的下方,实现蒸发器冷凝水的收集。
雨水收集单元2实现室外雨水的收集,雨水收集单元2与水箱4之间设有过滤网3。具体实施时雨水收集单元2为雨水收集湿或未城市雨水管。
水箱4输入端分别与所述冷凝水接水盘1和雨水收集单元2通过管路连接。
水泵5输入端与所述水箱4的输出端通过管路连接。具体实施时,水泵5为伺服水泵。
喷淋模块6设于制冷装置的冷凝器盘管8上方,所述喷淋模块6与所述水泵5的输出端通过管路连接,使得水雾化,降低冷凝器的进口空气的温度,从而降低冷凝器的空气侧平均温度,使得制冷装置效率提高;喷淋模块6包括呈阵列式排布的多个喷嘴。喷淋模块6还包括分配腔,所述分配腔与所述水泵5的输出端连接,各个喷嘴均连接于所述分配腔上。
太阳能供电模块与所述水泵5电连接。太阳能供电模块包括太阳能电池板9和蓄电池10,所述太阳能电池板9向蓄电池10充电,所述蓄电池10与所述水泵5电连接。
控制组件
包括液位传感器,所述液位传感器设于所述水箱4中,实现水箱4中液位的监测。
还包括蓄电池控制IC,所述蓄电池控制IC与蓄电池10电连接。
还包括温度传感器,所述温度传感器抵接于冷凝器盘管8上。
还包括MCU11,所述MCU11分别与水泵5、液位传感器、蓄电池控制IC、温度传感器电连接。
具体运行时:
冷凝水接水盘1和雨水管中经过过滤网3的水流入水箱4,通过水泵5将水送入喷淋模块6,使得水雾化,降低冷凝器进口空气的温度,从而降低冷凝器空气侧的平均温度,使得制冷系统效率提高。太阳能电池板9发电,储存于蓄电池10中,蓄电池为直流水泵和控制器11供电。冷凝器空气温度,水箱4中的液位信号,送入控制器11,控制器的输出信号给直流水泵。
MCU11通过温度传感器获取冷凝器盘管8的温度,当温度低于预设的阈值时,MCU11指令水泵5增大输出流量;MCU11通过液位传感器获取水箱4的液位值,当液位值低于预设阈值时,MCU11指令水泵5停止。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本发明不限于上述实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种太阳能驱动型雨水-冷凝水喷雾降温节能装置,其特征在于,包括:
冷凝水接水盘(1),设于制冷装置的蒸发器的下方,实现蒸发器冷凝水的收集;
雨水收集单元(2),实现室外雨水的收集;
水箱(4),其输入端分别与所述冷凝水接水盘(1)和雨水收集单元(2)通过管路连接;
水泵(5),其输入端与所述水箱(4)的输出端通过管路连接;
喷淋模块(6),设于制冷装置的冷凝器盘管(8)上方,所述喷淋模块(6)与所述水泵(5)的输出端通过管路连接,使得水雾化,降低冷凝器的进口空气的温度,从而降低冷凝器的空气侧平均温度,使得制冷装置效率提高;
太阳能供电模块,与所述水泵(5)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能驱动型雨水-冷凝水喷雾降温节能装置,其特征在于,所述太阳能供电模块包括太阳能电池板(9)和蓄电池(10),所述太阳能电池板(9)向蓄电池(10)充电,所述蓄电池(10)与所述水泵(5)电连接。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能驱动型雨水-冷凝水喷雾降温节能装置,其特征在于,所述雨水收集单元(2)与水箱(4)之间设有过滤网(3)。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能驱动型雨水-冷凝水喷雾降温节能装置,其特征在于,所述喷淋模块(6)包括呈阵列式排布的多个喷嘴。
5.根据权利要求4所述的一种太阳能驱动型雨水-冷凝水喷雾降温节能装置,其特征在于,所述喷淋模块(6)还包括分配腔,所述分配腔与所述水泵(5)的输出端连接,各个喷嘴均连接于所述分配腔上。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能驱动型雨水-冷凝水喷雾降温节能装置,其特征在于,还包括液位传感器,所述液位传感器设于所述水箱(4)中,实现水箱(4)中液位的监测。
7.根据权利要求6所述的一种太阳能驱动型雨水-冷凝水喷雾降温节能装置,其特征在于,还包括蓄电池控制IC,所述蓄电池控制IC与蓄电池(10)电连接。
8.根据权利要求7所述的一种太阳能驱动型雨水-冷凝水喷雾降温节能装置,其特征在于,还包括温度传感器,所述温度传感器抵接于冷凝器盘管(8)上。
9.根据权利要求8所述的一种太阳能驱动型雨水-冷凝水喷雾降温节能装置,其特征在于,还包括MCU(11),所述MCU(11)分别与水泵(5)、液位传感器、蓄电池控制IC、温度传感器电连接;
MCU(11)通过温度传感器获取冷凝器盘管(8)的温度,当温度低于预设的阈值时,MCU(11)指令水泵(5)增大输出流量;
MCU(11)通过液位传感器获取水箱(4)的液位值,当液位值低于预设阈值时,MCU(11)指令水泵(5)停止。
10.根据权利要求1所述的一种太阳能驱动型雨水-冷凝水喷雾降温节能装置,其特征在于,所述水泵(5)为伺服水泵。
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Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20211130 |