CN116789212A - 一种基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及低温蒸发浓缩技术领域，特别是一种基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统及方法。本发明涉及太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统及方法。该系统包括蓄热单元、热泵单元、蒸发浓缩单元和真空单元，其中PVT太阳能集热器采用平板玻璃、光伏电池、聚氟乙烯复合膜和导热胶等构成，并通过相变储能箱蓄热，实现低温蒸发浓缩。而在真空度升高、环境温度增加或换热性能提高等条件下，可以有效提高系统能效比和蒸发速率，实现制热量上升、功率消耗下降和蒸汽回收利用率提高等效果。本发明可广泛应用于化工、制药等行业中的低温蒸发浓缩领域。

Description

一种基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统及方法

技术领域

本发明涉及低温蒸发浓缩技术领域，特别是一种基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统及方法。

背景技术

经济的发展与人民生活水平的提高都离不开能源的支撑,在“减碳”和“能耗双控”的大背景下,提高能源利用率势在必行。据统计,现阶段我国工业领域能耗约占全国能源消费总量的60％以上。减少工业耗能﹑提高在工业生产中的能源利用率、充分回收利用余热,是现阶段需要解决的问题。

在蒸发浓缩操作中,热泵蒸发与多效蒸发是提高能量利用经济性的两条最主要途径。在多效蒸发的工艺中,需要用燃煤锅炉或电加热等方式生产蒸汽去加热原料液使其蒸发浓缩,1.造成浪费了大量的能源，蒸汽的比容比较大,对压缩机的要求较高,2.气密性必须保持良好,所以对设备要求比较高，3.在蒸发浓缩中,有些物料具有热敏性、腐蚀性等,对这些腐蚀性﹑热敏材料的蒸发浓缩需要较高能耗。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述或现有技术中存在能源浪费、对压缩机的真空度要求高的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的是提供一种基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统及方法。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：蓄热单元，包括PVT太阳能集热器、电磁阀、相变储能箱，所述电磁阀一侧连接相变储能箱另一侧连接PVT太阳能集热器；

热泵单元，风冷翅片式蒸发器、压缩机、四通阀、相变储能箱、节流阀，所述风冷翅片式蒸发器一侧连接四通阀，另一侧连接节流阀，所述压缩机一侧连接四通阀另一侧连接相变储能箱；

作为本发明基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统的一种优选方案，其中：蒸发浓缩单元，包括蒸发浓缩罐、保温层、搅拌机、真空表、消泡件、搅拌片、加热盘管、水泵、原料罐、浓缩液罐，所述蒸发浓缩罐一侧连接搅拌机，所述真空表设于蒸发浓缩罐一侧，所述保温层设于蒸发浓缩罐内壁，所述消泡件设于蒸发浓缩罐内，所述搅拌机输出端伸入蒸发浓缩罐，所述搅拌片绕设于搅拌机输出端。

作为本发明基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统的一种优选方案，其中：真空单元，包括膨胀阀、换热器、真空射流器、水箱、多孔管、抽真空循环泵组成，所述换热器一侧连接膨胀阀另一侧连接真空射流器，所述水箱一侧连接抽真空循环泵另一侧连接真空射流器，所述多孔管设于水箱内。

作为本发明基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统的一种优选方案，其中：所述PVT太阳能集热器包括平板玻璃、光伏电池、聚氟乙烯复合膜和导热胶、吸热板、保温层、集热管，所述平板玻璃底部连接光伏电池，所述聚氟乙烯复合膜和导热胶底部连接吸热板，所述保温层设于吸热板底部，所述集热管设于保温层内。

作为本发明基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统的一种优选方案，其中：所述相变储能箱包括箱体、恒温层、换热盘管、载冷剂、滤网箱、相变蓄热球、固定扣，所述恒温层设于箱体内侧，所述换热盘管设于箱体内，所述载冷剂绕设于换热盘管外侧，所述相变蓄热球设于滤网箱内，所述固定扣设于滤网箱顶部。

作为本发明基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩方法的一种优选方案，其中：根据真空度减少，实现换热器效率提高及蒸汽回收利用率提高；

根据真空度提高能耗降低，实现制热量的上升及功率消耗下降；

根据真空度和温度提高，实现热泵能效比COP和蒸发速率提高。

作为本发明基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩方法的一种优选方案，其中：原料液加热，控制蒸发浓缩罐真空度，升高真空泵真空度。

作为本发明基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩方法的一种优选方案，其中：通过调控真空度和蒸发温度升降，判断换热量升降；通过调控真空度及原料液蒸发温度，判断压缩机耗能升降。

作为本发明基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩方法的一种优选方案，其中：通过调控真空度改变COP和蒸发速率；通过调控环境温度升降，判断压缩机的排气温度、系统能耗、制热量、蒸发速率与COP升降。

作为本发明基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩方法的一种优选方案，其中：通过调控真空度、原料液蒸发温度、换热性能和风扇温度，改变空气温度和蒸汽利用率。

本发明的一种基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统及方法的有益效果：本发明的应用可以为工业生产、废水处理等领域提供高效、节能、环保的低温蒸发浓缩技术，该技术方案利用太阳能储能和热泵的低温蒸发浓缩系统，能够实现对废水等原料液的有效处理和回收利用，达到节约能源和资源的目的。同时，通过对真空度和环境温度的控制和调节，可以提高系统的能效比和蒸发速率，减少能耗和生产成本，具有非常广泛的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1本发明的整体系统示意图。

图2为太阳能光伏光热板的截面示意图。

图3为本发明相变储能箱的示意图。

图4本发明相变储能箱的的剖面示意图。

图5不同真空度下的原料液温度变化示意图。

图6不同真空度下的换热温差与换热量变化示意图。

图7不同真空度下的制热量与消耗功率变化示意图。

图8不同真空度下的热泵COP与蒸发速率变化示意图。

图9环境温度对换热后空气温度影响示意图。

图10环境温度对压缩机排气温度影响示意图。

图11环境温度对系统能耗、制热量影响示意图。

图12环境温度对系统蒸发速率、COP影响示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

实施例1

参照图1-4，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统。

具体的，蓄热单元100，包括PVT太阳能集热器101、电磁阀102、相变储能箱103，电磁阀102一侧连接相变储能箱103另一侧连接PVT太阳能集热器101；

热泵单元200，风冷翅片式蒸发器201、压缩机202、四通阀203、相变储能箱103、节流阀204，风冷翅片式蒸发器201一侧连接四通阀203，另一侧连接节流阀204，压缩机202一侧连接四通阀203另一侧连接相变储能箱103；

蒸发浓缩单元300，包括蒸发浓缩罐301、保温层302、搅拌机303、真空表304、消泡件305、搅拌片306、加热盘管307、水泵308、原料罐309、浓缩液罐310，蒸发浓缩罐301一侧连接搅拌机303，真空表304设于蒸发浓缩罐301一侧，保温层302设于蒸发浓缩罐301内壁，所述消泡件305设于蒸发浓缩罐301内，搅拌机303输出端伸入蒸发浓缩罐301，搅拌片306绕设于搅拌机303输出端；

真空单元400，包括膨胀阀401、换热器402、真空射流器403、水箱404、多孔管405、抽真空循环泵406组成，换热器402一侧连接膨胀阀401另一侧连接真空射流器403，水箱404一侧连接抽真空循环泵406另一侧连接真空射流器403，多孔管405设于水箱404内。

所述PVT太阳能集热器101包括平板玻璃101a、光伏电池101b、聚氟乙烯复合膜和导热胶101c、吸热板101d、保温层101e、集热管101f，平板玻璃101a底部连接光伏电池101b，聚氟乙烯复合膜和导热胶101c底部连接吸热板101d，保温层101e设于吸热板101d底部，集热管101f设于保温层101e内。

相变储能箱103包括箱体103a、恒温层103b、换热盘管103c、载冷剂103d、滤网箱103e、相变蓄热球103f、固定扣103g，恒温层103b设于箱体103a内侧，换热盘管103c设于箱体103a内，载冷剂103d绕设于换热盘管103c外侧，相变蓄热球103f设于滤网箱103e内，固定扣103g设于滤网箱103e顶部。

进一步的，本发明一种基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统，包括PVT太阳能复合热泵运行模式，当在晴朗的白天时PVT太阳能集热器101单独工作，PV板产生的电能一部分供空气源热泵系统使用，多余电量接入电网；PVT太阳能集热器101作为低温热源，置于其中的工质直接吸收太阳能辐射制成的低温热水，低温热水为相变储能箱103进行蓄热。

空气源复合热泵运行模式，在夜间或者连续阴雨雪等极端天气时，此时太阳辐照较弱，PT板循环工质温度较低时，太阳能热泵循环停止运行，系统自动切换为空气源热泵运行提供低温热源，空气源热泵的运行原理为制冷剂经过风冷翅片式蒸发器201蒸发吸收空气中的热量，再经过压缩机202压缩后变成高温高压的过热气态制冷剂，高温高压的制冷剂再进过冷凝器中换热盘管603将热量转换给低温循环工质，将工质温度提高，给相变储能箱103蓄热。部分工质进入节流阀204使中温高压的液体制冷剂节流成为低温低压的湿蒸汽，进入风冷翅片式蒸发器201，完成循环。

相变储能箱103包括箱体103a以及安装在箱体103a内的若干滤网箱103e和若干换热盘管103c，蓄热部分换热盘管103c内流通冷却水，蓄热部分换热盘管103c内流通载冷剂，蓄热时打开；滤网箱103e可拆卸安装在箱体103a内，箱体103a内剩余空间填充有载冷剂103d，滤网箱103e内填充有相变蓄热球103f，相变蓄热球103f为空心球，相变蓄热球103f的空腔内填充有相变蓄热材料，相变蓄热球103f材质为塑料，相变蓄热技术利用蓄热材料发生相变把热量存储或利用起来；相变储能箱103内可调节的滤网箱103e可以从相变储能箱103内部抽拉出来，且在相变储能箱103内具有固定的方式，相变蓄热球103f置于可调节滤网箱103e内，相变蓄热材料可以多种组合后放入可调节保护滤网箱103e内，可以保证相变过程的实时发生，可以充分发挥相变蓄热的作用。箱体103a的内壁上涂覆有恒温层103b，滤网箱103e和箱体103a滑动连接，滤网箱103e通过固定扣607和箱体103a连接，滤网箱103e和箱体103a为抽拉式结构，滤网箱103e呈4X4的阵列布置在箱体103a内，可抽拉式的结构设计可以有效的解决蓄热材料选择难以及更新的问题。滤网箱103e包括顶板、底板以及布置至顶板和底板之间的滤网板，滤网板沿顶板周边布置，顶板顶面安装有把手，便于抽拉。

原料罐309中的稀物料经过水泵308送入蒸发浓缩罐301中，在真空条件下，经由相变储能箱103里的热量给加热盘管307加热到沸点，开始沸腾蒸发，在加热过程中，搅拌机303旋转驱动搅拌片306对料液不断搅动，在增强换热和蒸汽逸出的同时降低粘结和结焦，产生的蒸汽经消泡件305净化后，通过蒸发浓缩罐301的上方进入冷凝环节。达到处理要求的浓缩物料经蒸发浓缩罐301的下方出管排出，进入浓缩液罐310。

经蒸发浓缩罐301处理后的剩余蒸汽、空气等不凝性气体，经抽真空排出，抽真空循环泵406抽取水箱404中的水，一部分经真空射流器403抽吸上述成分后通过多孔管405排入水箱404，另一部分则送入换热器402与制冷剂换热，增加热泵系统回收热量的同时降低水箱404内水温。在所述真空射流器403的抽真空管路吸入口设置有阻液挡板，以防止吸入凝结水，所述多孔管405设置于所述水箱404内，并浸没于水中，用于直接吸收剩余蒸汽，以提高抽真空系统的效率。

综上，通过蓄热单元和热泵单元实现相变储能和温度调节。相变储能箱103中的相变蓄热球103f利用相变蓄热技术实现热量的存储和利用，同时可拆卸和调节的滤网箱103e可以有效解决蓄热材料更新的问题。蒸发浓缩单元300通过加热盘管307和搅拌机303实现原料的蒸发和浓缩。而真空单元400通过换热器和真空射流器实现剩余蒸汽的回收和减少水温。

实施例2

参照图5～12，为本发明第二个实施例，与上个实施例不同的是，该实施例提供了基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩方法。

具体的，根据真空度减少，实现换热器402效率提高及蒸汽回收利用率提高；

根据真空度提高能耗降低，实现制热量的上升及功率消耗下降；

根据真空度和温度提高，实现热泵能效比COP和蒸发速率提高。

进一步的，实验分别探究了真空度在0.05、0.06、0.07MPa下的装置性能，在实验操作中进料速率维持稳定，环境温度维持在(26±2)℃范围内。

S1:如图5可知原料液加热，控制蒸发浓缩罐真空度，升高真空泵真空度，且图5中1表示0.05MPa；2表示0.06MPa；3表示0.07MPa。各组实验在室温维持稳定的情况下，先开启热泵将原料液加热到55℃，再控制蒸发浓缩罐真空度，使蒸发浓缩罐中的真空度在0.05、0.06、0.07MPa下测出原料液的蒸发温度，此时开启真空泵持续工作4h，原料液的蒸发温度变化如图1所示。由图1可以看出，蒸发浓缩罐中的水温在达到沸点之后，料液出现缓慢的沸腾，而后出现了波动，在真空度0.05MPa时，出现的波动并不大，在真空度0.07MPa下，波动比较明显。原因是温度达到55℃开启真空泵后，0.07MPa下的沸点温度较低，随着热泵不断地输入热量，很快达到沸点，达到沸点之后，在热泵不断加热下罐内的水有过热现象，此时的过热度导致一种突然剧烈沸腾的现象，吸收大量的热量，导致热泵工质供热不足，而是吸收水本身内在的热量，使得水温下降，在剧烈沸腾结束之后水温达到该压力下的最低值，但是并未沸腾，后随着热泵热量持续的供给，水温逐渐升高，再次出现剧烈沸腾现象。因此得出结论，在罐内真空度升高，罐中水过热度增大，所以在真空度越高时水温越容易出现波动。

S2:如图6可知通过调控真空度和蒸发温度升降，判断换热量升降，且图5中1表示0.05MPa；2表示0.06MPa；3表示0.07MPa。在实验过程中，出现水温波动的现象导致换热器的换热温差并不是一直维持不动，换热量也会随水温波动，换热前后环境温度变化较大，从而影响到热泵工质蒸发。所以在换热温差的数据分析中，采用瞬时换热进行分析。由图2可以看出，在真空度0.05MPa、蒸发温度75℃下，原料液蒸发时产生的蒸汽温度升高，空气与蒸汽在换热器换热的温差较大，达到36℃。在真空度0.07MPa下，蒸发温度下降，换热温差减小。通过换热器，经过蒸汽与空气换热后，换热量能达到10kW，而且换热量在真空度减小、蒸发温度增加时，效果更加明显因此，换热量是随着真空度的降低、蒸发温度的升高而增加，换热温差与换热量增加、换热器的换热性能提升，充分说明了该实验设备能够回收利用蒸发浓缩罐中物料沸腾时的蒸汽。

S3:由图7可以看出，真空度变化对于系统能耗与制热量的关系，随着真空度的增大、原料液蒸发温度的降低，系统能耗是逐渐降低的，而系统的制热量却是增加的，且图7中1表示消耗功率，2表示制热量。系统的消耗功率由真空度为0.05MPa时的3.6kW降至真空度0.07MPa时的2.87kW。消耗功率改变的主要原因一方面是原料液的蒸发温度随着真空度增大而降低，消耗更少的压缩机功率，压缩机的耗能减少；另一方面是因为随着时间的推移，蒸发浓缩罐中的温度逐渐升高，在真空度为0.05MPa时，罐中的原料液蒸发温度最高，从而蒸发罐中换热器的水温越来越高，进而造成冷凝温度和冷凝压力逐渐升高，吸排气压力差变大，压力比也随之提高，此时的设备功耗较大。

系统的制热量是随着真空度的升高和原料液蒸发温度的降低而增大。因为在高真空度时，水的蒸发温度降低原料液蒸发温度此时是降低的，随着加热时间的推移，系统的排气温度与热水之间传热温差的增大加强了换热效果。同时，蒸发罐中的水量稳定不变，真空度增大，原料液蒸发温度降低，会导致工质冷凝温度的降低，压缩机的吸气比容减少，而压缩机的理论输气量却是不变的，这样进入压缩机的制冷剂体积流量增大。制冷剂循环量的增加，会导致制热量的升高。

S4:如图8可知通过调控真空度改变COP和蒸发速率，热泵的性能参数用热泵能效比COP表示，是由系统的制热量与压缩机能耗决定的。从图8可以看出，随着真空度的升高，COP逐渐增大，对于性能系数COP而言，蒸发温度降低时，制热量增加，而压缩机耗功增大，所以COP值随着蒸发罐中原料液温度的增加而减小，真空度增加可以有效地增加设备的COP和蒸发速率。

S5:如图9-12可知，环境温度取不同天气条件下的室内温度，真空度维持在0.07MPa，环境温度对于系统性能的影响。图9和图10中1表示0℃、2表示10℃、3表示20℃，图11中1表示消耗功率，2表示制热量

由图9-12可知通过调控环境温度升降，判断压缩机的排气温度、系统能耗、制热量、蒸发速率与COP升降；通过调控真空度、原料液蒸发温度、换热性能和风扇温度，改变空气温度和蒸汽利用率。随着环境温度的增加，压缩机的排气温度、系统能耗、制热量、蒸发速率与COP均增加。在环境温度为20℃时，热泵的性能上升，该环境温度下罐中的水与环境温度为0℃时相比，较短时间就开始沸腾，沸腾后由于较高的环境温度导致换热温差大，换热器的换热性能上升，引起热泵工质的蒸发温度升高，导致了压缩机排气温度、制热量以及能耗升高。这些实验结果的主要原因是工质蒸发温度升高，对应的工质蒸发压力就增加，冷凝压力也增加，压缩机排气温度升高，增加了热泵工质在冷凝器出口的单位焓差，与此同时，压缩机的理论排气量是一定的，但随着蒸发温度升高，压缩机吸气比容增大，工质的质量流量增加，所以系统的功耗与制热量是随环境温度升高而增加。系统制热量由环境温度0℃时的9.7kW增加到20℃时的17.7kW，增加了83％；热泵系统COP随着环境温度的升高由3.39增加到5.38，也就导致了蒸发速率升高，蒸发速率从9.70kg/h上升至17.71kg/h。这些结果和不同真空度下导致蒸发温度升高对系统的影响基本是一致的，可见蒸发温度升高对于热泵性能有较大影响。

综上，随着真空度的减少，蒸发浓缩罐中的原料液蒸发温度升高，换热器的换热性能随料液蒸发温度升高而升高，最高的换热温度可以达到36℃，换热量达到10kW。环境温度的升高与真空度的减少导致换热效果比较明显，空气进换热器后温度升高，蒸汽回收利用率显著提高。

系统的功率消耗随着真空度的增加而减少，系统的制热量增加，功率消耗从3.6KW降低到2.87kW。随着环境温度的升高，制热量与功耗增加，制热量增加幅度较大，由0℃时的9.7kW上升至20℃的17.7kW，增加了83％。

COP和蒸发速率随真空度与环境温度的增加而增加，该系统的COP从最低的3.39增加到了6.00，蒸发速率提升至22.0kg/h。经过对蒸汽的回收利用，换热后的热泵能效和蒸发速率有明显的改善。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统，其特征在于：包括，

蓄热单元(100)，包括PVT太阳能集热器(101)、电磁阀(102)、相变储能箱(103)，所述电磁阀(102)一侧连接相变储能箱(103)另一侧连接PVT太阳能集热器(101)；

热泵单元(200)，风冷翅片式蒸发器(201)、压缩机(202)、四通阀(203)、相变储能箱(103)、节流阀(204)，所述风冷翅片式蒸发器(201)一侧连接四通阀(203)，另一侧连接节流阀(204)，所述压缩机(202)一侧连接四通阀(203)另一侧连接相变储能箱(103)。

2.如权利要求1所述的基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统，其特征在于：还包括蒸发浓缩单元(300)，包括蒸发浓缩罐(301)、保温层(302)、搅拌机(303)、真空表(304)、消泡件(305)、搅拌片(306)、加热盘管(307)、水泵(308)、原料罐(309)、浓缩液罐(310)，所述蒸发浓缩罐(301)一侧连接搅拌机(303)，所述真空表(304)设于蒸发浓缩罐(301)一侧，所述保温层(302)设于蒸发浓缩罐(301)内壁，所述消泡件(305)设于蒸发浓缩罐(301)内，所述搅拌机(303)输出端伸入蒸发浓缩罐(301)，所述搅拌片(306)绕设于搅拌机(303)输出端。

3.如权利要求2所述的基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统，其特征在于：还包括真空单元(400)，包括膨胀阀(401)、换热器(402)、真空射流器(403)、水箱(404)、多孔管(405)、抽真空循环泵(406)，所述换热器(402)一侧连接膨胀阀(401)另一侧连接真空射流器(403)，所述水箱(404)一侧连接抽真空循环泵(406)另一侧连接真空射流器(403)，所述多孔管(405)设于水箱(404)内。

4.如权利要求2或3所述的基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统，其特征在于：所述PVT太阳能集热器(101)包括平板玻璃(101a)、光伏电池(101b)、聚氟乙烯复合膜和导热胶(101c)、吸热板(101d)、保温层(101e)、集热管(101f)，所述平板玻璃(101a)底部连接光伏电池(101b)，所述聚氟乙烯复合膜和导热胶(101c)底部连接吸热板(101d)，所述保温层(101e)设于吸热板(101d)底部，所述集热管(101f)设于保温层(101e)内。

5.如权利要求4所述的基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统，其特征在于：所述相变储能箱(103)包括箱体(103a)、恒温层(103b)、换热盘管(103c)、载冷剂(103d)、滤网箱(103e)、相变蓄热球(103f)、固定扣(103g)，所述恒温层(103b)设于箱体(103a)内侧，所述换热盘管(103c)设于箱体(103a)内，所述载冷剂(103d)绕设于换热盘管(103c)外侧，所述相变蓄热球(103f)设于滤网箱(103e)内，所述固定扣(103g)设于滤网箱(103e)顶部。

6.一种基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩方法，其特征在于：包括权利要求1～5任一所述的基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩系统，以及，

根据真空度减少，实现换热器(402)效率提高及蒸汽回收利用率提高；

根据真空度提高能耗降低，实现制热量的上升及功率消耗下降；

根据真空度和温度提高，实现热泵能效比COP和蒸发速率提高。

7.如权利要求6所述的基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩方法，其特征在于：通过调控真空度和蒸发温度升降，判断换热量升降；

原料液加热，控制蒸发浓缩罐真空度，升高真空泵真空度。

8.如权利要求7所述的基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩方法，其特征在于：通过调控真空度及原料液蒸发温度，判断压缩机耗能升降。

9.如权利要求8所述的基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩方法，其特征在于：通过调控真空度改变COP和蒸发速率；

通过调控环境温度升降，判断压缩机的排气温度、系统能耗、制热量、蒸发速率与COP升降。

10.如权利要求8或9所述的基于太阳能相变储能热泵的低温蒸发浓缩方法，其特征在于：通过调控真空度、原料液蒸发温度、换热性能和风扇温度，改变空气温度和蒸汽利用率。