CN203687251U - 干空气能与太阳能复合空调系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开的干空气能与太阳能复合空调系统，包括有设置于室外的太阳能集热器、吸收式制冷机及蒸发冷却冷水机组，太阳能集热器、吸收式制冷机及蒸发冷却冷水机组之间通过水管网连接；吸收式制冷机包括有通过另一水管网连接的蓄热水箱、发生器、热交换器、冷凝器、吸收器、蒸发器及蓄冷水箱。本实用新型的干空气能与太阳能复合空调系统利用干空气能与太阳能两种可再生能源，实现了全年运行模式，在夏季供应低温冷水，在冬季供应高温热水；由于太阳能集热器、吸收式制冷机及蒸发冷却冷水机组均设置于室外，节省了室内占地面积。
Description
技术领域
本实用新型属于空调制冷设备技术领域，涉及一种干空气能与太阳能复合空调系统，具体涉及一种由蒸发冷却冷水机组、太阳能集热器和吸收式制冷机组成的复合空调系统。
背景技术
在我国有着非常丰富的可再生能源——干空气能和太阳能，若能够充分利用，就可以缓解我国的采暖和制冷能源消耗。
蒸发冷却冷水机组是一种结构紧凑、降温能力强的蒸发冷却设备，具有低碳、环保及能耗低的优点，是一种符合我国“节能减排”政策环境的设备，目前在我国西北地区已经得到很好应用。
将蒸发冷却冷水机组、太阳能集热器和吸收式制冷机复合起来就能发挥可再生能源的优势。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种干空气能与太阳能复合空调系统，充分利用太阳能与干空气能，实现了全年运行模式，在夏季供应低温冷水，在冬季供应高温热水。
本实用新型所采用的技术方案是，干空气能与太阳能复合空调系统，包括有设置于室外的太阳能集热器、吸收式制冷机及蒸发冷却冷水机组，太阳能集热器、吸收式制冷机及蒸发冷却冷水机组之间通过水管网连接；
吸收式制冷机包括有通过另一水管网连接的蓄热水箱、发生器、热交换器、冷凝器、吸收器、蒸发器及蓄冷水箱。
本实用新型的特点还在于：
太阳能集热器、吸收式制冷机及蒸发冷却冷水机组之间的水管网结构为：
太阳能集热器分别通过进水管J5、出水管C10与蓄热水箱构成闭合回路；
冷凝器通过出水管C3与蒸发冷却冷水机组内的第一布水器连接，蓄冷水箱通过冷水管与蒸发冷却冷水机组内的第一集水箱连接。
太阳能集热器为平板型集热器或真空管集热器。
出水管C10上设置有循环水泵a。
吸收式制冷机内的水管网结构：蓄热水箱分别通过进水管J1、出水管C1与发生器构成闭合回路，发生器通过出水管C2与冷凝器连接，冷凝器分别通过出水管C4、供水管与蒸发器和吸收器连接，蒸发器通过出水管C6与吸收器连接，蒸发器分别通过进水管J2、出水管C5与蓄冷水箱构成闭合回路，吸收器连接有出水管C9，出水管C9通过三通阀门与冷水管连接，吸收器分别通过进水管J3、出水管C7与热交换器构成闭合回路，热交换器分别通过进水管J4、出水管C8与发生器构成闭合回路。
进水管J2上设置有循环水泵c，出水管C9上设置有循环水泵b。
蒸发冷却冷水机组，包括有机组壳体，机组壳体相对的两侧壁上分别设置有进风口和送风口，机组壳体内的中央设置有直接蒸发冷却器，直接蒸发冷却器的左、右两侧各对称设置有一个管式间接蒸发冷却器，直接蒸发冷却器及两个管式间接蒸发冷却器上部对应的机组壳体顶壁上各设置有一个排风口。
直接蒸发冷却器包括有填料，填料的上部依次设置有第一布水器、第一挡水板及第一排风机，填料的下部设置有第一集水箱；
管式间接蒸发冷却器包括有换热管组，换热管组的上部依次设置有第二布水器、第二挡水板及第二排风机，换热管组的下部设置有第二集水箱。
直接蒸发冷却器内的第一集水箱分别通过连接管与两个管式间接蒸发冷却器内的第二集水箱连接。
直接蒸发冷却器内的第一布水器与两个管式间接蒸发冷却器内的第二布水器连通。
本实用新型的有益效果在于：
（1）本实用新型的干空气能与太阳能复合空调系统利用干空气能与太阳能两种可再生能源，实现了进一步节能、环保目的。
（2）本实用新型的干空气能与太阳能复合空调系统将夏季制冷、冬季采暖和其他季节需求相结合，提高了可再生能源的利用率。
（3）本实用新型的干空气能与太阳能复合空调系统，替代传统的压缩式制冷机，同时其制冷剂为无毒、无害的水。
附图说明
图1是本实用新型干空气能与太阳能复合空调系统的结构示意图。
图中，1.太阳能集热器，2.蓄热水箱，3.发生器，4.热交换器，5.冷凝器，6.蒸发冷却冷水机组，7.循环水泵a，8.吸收器，9.蒸发器，10.循环水泵b，11.循环水泵c，12.蓄冷水箱，13.三通阀门，14.供水管，15.冷水管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型的干空气能与太阳能复合空调系统，其结构如图1所示，包括有设置于室外的太阳能集热器1、吸收式制冷机及蒸发冷却冷水机组6，太阳能集热器1、吸收式制冷机及蒸发冷却冷水机组6之间通过水管网连接；吸收式制冷机包括有通过另一水管网连接的蓄热水箱2、发生器3、热交换器4、冷凝器5、吸收器8、蒸发器9及蓄冷水箱12。
太阳能集热器1、吸收式制冷机及蒸发冷却冷水机组6之间的水管网结构为：太阳能集热器1分别通过进水管J5、出水管C10与吸收式制冷机内的蓄热水箱2构成闭合回路，出水管C10上设置有循环水泵a7；吸收式制冷机内的冷凝器5通过出水管C3与蒸发冷却冷水机组6内的第一布水器连接；吸收式制冷机内的蓄冷水箱12通过冷水管15与蒸发冷却冷水机组6内的第一集水箱连接。
太阳能集热器1为平板型集热器或真空管集热器。
吸收式制冷机内的水管网结构：包括有蓄热水箱2，蓄热水箱2分别通过进水管J1、出水管C1与发生器3构成闭合回路，发生器3通过出水管C2与冷凝器5连接，冷凝器5分别连接有出水管C3、出水管C4、供水管14，冷凝器5通过出水管C4与蒸发器9连接，冷凝器5通过供水管14与吸收器8连接，蒸发器9通过出水管C6与吸收器8连接，蒸发器9分别通过进水管J2、出水管C5与蓄冷水箱12构成闭合回路，吸收器8连接有出水管C9，出水管C9通过三通阀门13与冷水管15连接，吸收器8分别通过进水管J3、出水管C7与热交换器4构成闭合回路，热交换器4分别通过进水管J4、出水管C8与发生器3构成闭合回路。进水管J2上设置有循环水泵c11，出水管C9上设置有循环水泵b10。
蒸发冷却冷水机组6，包括有机组壳体，机组壳体相对的两侧壁上分别设置有进风口和送风口，机组壳体内的中央设置有直接蒸发冷却器，直接蒸发冷却器的左、右两侧各对称设置有一个管式间接蒸发冷却器，直接蒸发冷却器与两侧的两个管式间接蒸发冷却器上部对应的机组壳体顶壁上各设置有一个排风口。
直接蒸发冷却器包括有填料，填料的上部依次设置有第一布水器、第一挡水板及第一排风机，填料的下部设置有第一集水箱；管式间接蒸发冷却器包括有换热管组，换热管组的上部依次设置有第二布水器、第二挡水板及第二排风机，换热管组的下部设置有第二集水箱；第一集水箱分别通过连接管与两侧的第二集水箱连接，直接蒸发冷却器内的第一布水器与两个管式间接蒸发冷却器内的第二布水器连通。
本实用新型的干空气能与太阳能复合空调系统中，太阳能集热器1、吸收式制冷机及蒸发冷却冷水机组6分别为室内的空调末端供应低温冷水和高温热水；其中，经太阳能集热器1处理后流入蓄热水箱2的热媒水是高温的水，再通入空调末端，即可满足冬季采暖的需求；而经蒸发冷却冷水机组6处理过的冷水经过冷水管15流入蓄冷水箱12，再通入室内空调末端，即可基本满足夏季制冷的需求。
如果不能达到室外高温情况下的制冷需求，就需要结合太阳能集热器1和吸收式制冷机，蒸发冷却冷水机组6处理的冷水流入吸收器8和冷凝器5中，冷却两者中产生的热量，经太阳能集热器1处理后热媒水流入发生器3，蒸发溴化锂水溶液产生蒸汽，产生的蒸汽在冷凝器5中冷凝后进入蒸发器9，蒸发吸热产生冷水后，由冷冻水循环水泵c11流入蓄冷水箱12中，通入室内空调末端，完全满足夏季制冷的需求；同时，溴化锂水溶液离开发生器3后，浓溶液途径热交换器4后进入吸收器8，在吸收器8中浓溶液吸收了从蒸发器9来的水蒸汽，整个过程如此循环。
本实用新型干空气能与太阳能复合空调系统中热水的工作过程如下：
开启循环水泵a7，关闭循环水泵b10、循环水泵c11和三通阀门13，运行太阳能集热器1，经太阳能集热器1处理后流入蓄热水箱2的热媒水是高温的水，再将热媒水通入室内空调末端。
本实用新型干空气能与太阳能复合空调系统中冷水的工作过程如下：
开启三通阀门13、关闭循环水泵a7、循环水泵b10、循环水泵c11，运行蒸发冷却冷水机组6，经蒸发冷却冷水机组6处理过的冷水经过冷水管15流入蓄冷水箱12内，再由蓄冷水箱12通入空调末端。
如果不能达到室外高温情况下的制冷需求，开启循环水泵a7、循环水泵b10、循环水泵c11和三通阀门13，运行蒸发冷却冷水机组6，经蒸发冷却冷水机组6处理的冷水由循环水泵b10通入吸收器8和冷凝器5中，冷却两者中产生的热量；太阳能集热器1处理后热媒水流进蓄热水箱2，再通入发生器3，蒸发溴化锂水溶液产生蒸汽，蒸汽在冷凝器5中冷凝进入蒸发器9，蒸发吸热产生冷水由冷冻水循环水泵c11进入蓄冷水箱12中，再通入室内空调末端。
其中，运行蒸发冷却冷水机组6时，第一集水箱中的水通过循环水泵b10、出水管C9、供水管14流入吸收器8和冷凝器5中，通过出水管C3、进水管J2、循环水泵c11及冷水管15回到蒸发冷却高温冷水机组6内的第一集水箱中，如此循环。
本实用新型的干空气能与太阳能复合空调系统中溴化锂水溶液的工作过程如下：
运行太阳能集热器1，太阳能集热器1处理的热媒水由蓄热水箱2流入发生器3，蒸发溴化锂水溶液产生蒸汽，蒸汽在冷凝器5中冷凝进入蒸发器9，蒸发吸热产生冷水由冷冻水循环水泵b10进入蓄冷水箱12中，同时，溴化锂水溶液离开发生器3后，浓溶液途径热交换器4进入吸收器8，在吸收器8中浓溶液吸收了从蒸发器9来的水蒸气，整个过程重复循环。
本实用新型干空气能与太阳能复合空调系统能实现全年运行模式：太阳能集热器1处理后流入蓄热水箱2的热媒水是高温水，通入空调末端，能满足冬季采暖的需要；蒸发冷却冷水机组6处理过的冷水经过冷水管15流入到蓄冷水箱12，通入空调末端，可基本满足夏季制冷的需要；如果不能达到室外高温情况下的制冷需求，就需要结合太阳能集热器1和吸收式制冷机，蒸发冷却冷水机组6处理的冷水流入吸收器8和冷凝器5中，冷却吸收器8和冷凝器5过程中产生的热量，太阳能集热器1处理后存在蓄热水箱2中的热媒水，流进发生器3蒸发溴化锂水溶液产生蒸汽，蒸汽在冷凝器5中冷凝进入蒸发器9，低压强下蒸发吸热，产生冷水由冷冻水循环水泵b10进入蓄冷水箱12中，通入空调末端，完全满足夏季制冷的需要，同时，对于溴化锂水溶液，其离开发生器3后，浓溶液途径热交换器进入吸收器8，在吸收器8中浓溶液吸收了从蒸发器9来的水蒸汽，如此循环。
这样的设计细化了制冷过程，如果蒸发冷却冷水机组6处理后的水不能够满足制冷要求，就需要结合太阳能集热器1和吸收式制冷机，如果开启太阳能集热器1和吸收式制冷机，那么蒸发冷却冷水机组6对吸收器8和冷凝器5进行冷却，两种方式根据室外气象参数切换使用，达到节能的目的。
Claims (10)
1.干空气能与太阳能复合空调系统，其特征在于，包括有设置于室外的太阳能集热器（1）、吸收式制冷机及蒸发冷却冷水机组（6），所述太阳能集热器（1）、吸收式制冷机及蒸发冷却冷水机组（6）之间通过水管网连接；
所述吸收式制冷机包括有通过另一水管网连接的蓄热水箱（2）、发生器（3）、热交换器（4）、冷凝器（5）、吸收器（8）、蒸发器（9）及蓄冷水箱（12）。
2.根据权利要求1所述的干空气能与太阳能复合空调系统，其特征在于，所述太阳能集热器（1）、吸收式制冷机及蒸发冷却冷水机组（6）之间的水管网结构为：
所述太阳能集热器（1）分别通过进水管（J5）、出水管（C10）与蓄热水箱（2）构成闭合回路；
所述的冷凝器（5）通过出水管（C3）与所述蒸发冷却冷水机组（6）内的第一布水器连接，所述蓄冷水箱（12）通过冷水管（15）与所述蒸发冷却冷水机组（6）内的第一集水箱连接。
3.根据权利要求2所述的干空气能与太阳能复合空调系统，其特征在于，所述太阳能集热器（1）为平板型集热器或真空管集热器。
4.根据权利要求2所述的干空气能与太阳能复合空调系统，其特征在于，所述出水管（C10）上设置有循环水泵a（7）。
5.根据权利要求2所述的干空气能与太阳能复合空调系统，其特征在于，所述吸收式制冷机内的水管网结构：所述蓄热水箱（2）分别通过进水管（J1）、出水管（C1）与发生器（3）构成闭合回路，所述发生器（3）通过出水管（C2）与所述冷凝器（5）连接，所述冷凝器（5）分别通过出水管（C4）、供水管（14）与蒸发器（9）和吸收器（8）连接，所述蒸发器（9）通过出水管（C6）与所述吸收器（8）连接，所述蒸发器（9）分别通过进水管（J2）、出水管（C5）与蓄冷水箱（12）构成闭合回路，所述吸收器（8）连接有出水管（C9），所述出水管（C9）通过三通阀门（13）与所述冷水管（15）连接，所述吸收器（8）分别通过进水管（J3）、出水管（C7）与所述热交换器（4）构成闭合回路，所述热交换器（4）分别通过进水管（J4）、出水管（C8）与所述发生器（3）构成闭合回路。
6.根据权利要求5所述的干空气能与太阳能复合空调系统，其特征在于，所述进水管（J2）上设置有循环水泵c（11），所述出水管（C9）上设置有循环水泵b（10）。
7.根据权利要求5所述的干空气能与太阳能复合空调系统，其特征在于，所述蒸发冷却冷水机组（6），包括有机组壳体，所述机组壳体相对的两侧壁上分别设置有进风口和送风口，所述机组壳体内的中央设置有直接蒸发冷却器，所述直接蒸发冷却器的左、右两侧各对称设置有一个管式间接蒸发冷却器，所述直接蒸发冷却器及两个管式间接蒸发冷却器上部对应的机组壳体顶壁上各设置有一个排风口。
8.根据权利要求7所述的干空气能与太阳能复合空调系统，其特征在于，所述直接蒸发冷却器包括有填料，所述填料的上部依次设置有第一布水器、第一挡水板及第一排风机，所述填料的下部设置有第一集水箱；
所述管式间接蒸发冷却器包括有换热管组，所述换热管组的上部依次设置有第二布水器、第二挡水板及第二排风机，所述换热管组的下部设置有第二集水箱。
9.根据权利要求8所述的干空气能与太阳能复合空调系统，其特征在于，所述直接蒸发冷却器内的第一集水箱分别通过连接管与所述两个管式间接蒸发冷却器内的第二集水箱连接。
10.根据权利要求8所述的干空气能与太阳能复合空调系统，其特征在于，所述直接蒸发冷却器内的第一布水器与所述两个管式间接蒸发冷却器内的第二布水器连通。
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