CN204757406U - 一种太阳能真空管供热与吸附制冷复合系统 - Google Patents

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宋向波
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刘廷森
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Abstract

本实用新型公布了一种太阳能真空管供热与吸附制冷复合系统，包括太阳能真空管、保温水箱、吸附床、冷凝器、蒸发器、制冰槽、保温箱、储热水箱、循环水泵、传质管道、循环管道及球阀。将太阳能真空管产生的热水作为驱动热源直接加热吸附制冷系统的吸附床，吸附床受热较均匀，单位时间内解吸出的制冷剂量较多。在冷却吸附阶段，采用冷却水对吸附床进行冷却，冷却速率较快，有利于吸附剂对制冷剂的快速吸附，进而达到快速制冷的效果。采用太阳能真空管集热器与吸附制冷结合为一体的技术，不仅可以实现制冷的效果，同时还可以达到供热的目的，有效提高了太阳能的综合利用率。

Description

一种太阳能真空管供热与吸附制冷复合系统
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能吸附式制冷系统，特别是涉及一种太阳能真空管供热与吸附制冷复合系统，属于太阳能供热与制冷技术领域。
背景技术
随着能源危机的不断加剧以及保护环境的呼声也越来越高，因此，开发和利用清洁可再生的新型能源受到了人们的广泛关注。在多种新型能源中，太阳能因其具有分布广泛、储量接近无限及清洁可再生等优点而受到了高度重视。将太阳能与吸附制冷技术相结合已成为当前的一大研究热点。
太阳能真空管集热器技术发展已相当成熟，且成本较低，现已广泛运用于人们的日常生活中。太阳能固体吸附式制冷虽然在理论与技术方面已取得较大进步，但目前的吸附制冷技术大多是采用太阳光作为驱动热源，直接照射吸附床进行加热。在加热解吸过程中，不可避免地造成吸附床受热不均匀，导致解吸出的制冷剂量较小。在冷却吸附过程中，由于采用空气自然冷却降温，吸附床冷却速率较慢，导致吸附剂对制冷剂的吸附速率较慢，相同时间内产生的制冷量减少，因此降低了吸附制冷系统的制冷效率。
发明内容
本实用新型目的在于克服以上太阳能固体吸附式制冷技术的不足，提供了一种太阳能真空管供热与吸附制冷复合系统。该系统将太阳能真空管集热系统与吸附式制冷系统相结合，为太阳能固体吸附式制冷系统提供连续稳定的热源。采用热水浴对吸附床进行加热，吸附床受热较均匀，单位时间内解吸出的制冷剂量较多，缩短了系统循环解吸时间，提高了吸附制冷系统的循环制冷效率。
本实用新型主要通过以下技术方案实现：一种太阳能真空管供热与吸附制冷复合系统，包括太阳能真空管、保温水箱、吸附床、冷凝器、蒸发器、制冰槽、保温箱、储热水箱、循环水泵、传质管道、循环管道及球阀。其特征在于吸附床通过传质管道与冷凝器连接后再与蒸发器相连，所述蒸发器置于制冰槽中，蒸发器与制冰槽一同放置于保温箱中。所述吸附床放置于保温水箱中进行加热解吸。所述太阳能真空管倾斜安装于保温水箱上。保温水箱的出水口通过循环管道与球阀相连后连接于储热水箱的进水口处，储热水箱的出水口通过循环管道依次连接循环水泵和球阀后与保温水箱的进水口相连。
所述传质管道和循环管道均用保温材料包裹。
本实用新型的工作原理为：早晨太阳升起时，太阳能真空管接受太阳辐射后加热保温水箱内的水，同时对吸附床进行加热。此时，随着热水温度的不断升高，吸附床内的制冷剂开始慢慢解吸。解吸出的制冷剂蒸汽由于受到冷凝器的冷凝作用被冷凝为液态制冷剂流入至蒸发器内。傍晚太阳落山时，打开球阀（12-1）将保温水箱内的热水转移至储热水箱进行存储供下一解吸循环使用或用户使用。当保温水箱中的热水被全部转移至储热水箱后，将冷却水注入保温水箱对吸附床进行快速冷却。吸附床由于受到冷却作用，温度迅速下降。此时，吸附床内的吸附剂对蒸发器内的制冷剂产生吸附作用，达到快速蒸发制冷的目的。
本实用新型的有益效果是：将太阳能真空管产生的热水作为驱动热源直接加热吸附制冷系统的吸附床，吸附床受热较均匀，单位时间内解吸出的制冷剂量较多。另外，在冷却吸附阶段，采用冷却水对吸附床进行冷却，冷却速率较快，有利于吸附剂对制冷剂的快速吸附，进而达到快速制冷的效果。采用太阳能真空管集热器与吸附制冷结合为一体的技术，不仅可以实现制冷的效果，同时还可以达到供热的目的，有效提高了太阳能的综合利用率。
附图说明
图1为本实用新型的系统连接结构示意图。
图中：1-太阳能真空管，2-保温水箱，3-吸附床，4-冷凝器，5-蒸发器，6-制冰槽，7-保温箱，8-储热水箱，9-循环水泵，10-传质管道，11-循环管道，12-1、12-2-球阀。
具体实施方式
如图1所示，一种太阳能真空管供热与吸附制冷复合系统，包括太阳能真空管（1）、保温水箱（2）、吸附床（3）、冷凝器（4）、蒸发器（5）、制冰槽（6）、保温箱（7）、储热水箱（8）、循环水泵（9）、传质管道（10）、循环管道（11）及球阀（12-1、12-2）。其特征在于吸附床（3）通过传质管道（10）与冷凝器（4）连接后再与蒸发器（5）相连，所述蒸发器（5）置于制冰槽（6）中，蒸发器（5）与制冰槽（6）一同放置于保温箱（7）中。所述吸附床（3）放置于保温水箱（1）中进行加热解吸。所述太阳能真空管（1）倾斜安装于保温水箱（2）上。保温水箱（2）的出水口通过循环管道（11）与球阀（12-1）相连后连接于储热水箱（8）的进水口处，储热水箱（8）的出水口通过循环管道（11）依次连接循环水泵（9）和球阀（12-2）后与保温水箱（2）的进水口相连。
所述传质管道（10）和循环管道（11）均用保温材料包裹。
早晨太阳升起时，太阳能真空管（1）接受太阳辐射后加热保温水箱（2）内的水，同时对吸附床（3）进行加热。此时，随着热水温度的不断升高，吸附床内（3）的制冷剂开始慢慢解吸。解吸出的制冷剂蒸汽由于受到冷凝器（4）的冷凝作用被冷凝为液态制冷剂流入至蒸发器（5）内。傍晚太阳落山时，打开球阀（12-1）将保温水箱（2）内的热水转移至储热水箱（8）进行存储供下一解吸循环使用或用户使用。当保温水箱（2）中的热水被全部转移至储热水箱（8）后，将冷却水注入保温水箱（2）对吸附床进行快速冷却。吸附床（3）由于受到冷却作用，温度迅速下降。此时，吸附床（3）内的吸附剂对蒸发器（5）内的制冷剂产生吸附作用，达到快速蒸发制冷的目的。

Claims (1)

1.一种太阳能真空管供热与吸附制冷复合系统，包括太阳能真空管（1）、保温水箱（2）、吸附床（3）、冷凝器（4）、蒸发器（5）、制冰槽（6）、保温箱（7）、储热水箱（8）、循环水泵（9）、传质管道（10）、循环管道（11）及球阀（12-1、12-2），其特征在于吸附床（3）通过传质管道（10）与冷凝器（4）连接后再与蒸发器（5）相连；所述蒸发器（5）置于制冰槽（6）中，蒸发器（5）与制冰槽（6）一同放置于保温箱（7）中；所述吸附床（3）放置于保温水箱（1）中进行加热解吸；所述太阳能真空管（1）倾斜安装于保温水箱（2）上；保温水箱（2）的出水口通过循环管道（11）与球阀（12-1）相连后连接于储热水箱（8）的进水口处，储热水箱（8）的出水口通过循环管道（11）依次连接循环水泵（9）和球阀（12-2）后与保温水箱（2）的进水口相连。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109489296A (zh) * 2019-01-17 2019-03-19 云南师范大学 一种基于cpc的太阳能水浴式制冷系统

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