CN205119556U - 一种基于太阳能槽式聚光的吸附式制冷辐射空调系统 - Google Patents

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宋向波
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Abstract

本实用新型公布了一种基于太阳能槽式聚光的吸附式制冷辐射空调系统，主要由槽式聚光集热器、吸附床、冷凝器、冷却塔、蒸发器、冷冻水槽、毛细管冷辐射盘管、导热油泵、冷却水泵、冷冻水泵、导热油阀、真空阀、冷却水阀、节流阀和必要的连接管道组成。本实用新型将太阳能吸附式制冷与室内空调结合起来，设计出了一套对室内区域进行温度湿度控制的毛细管辐射空调系统，因此可以有效利用低品位能源，实现节能和舒适效果。该系统使用电能较少，节约传统能源，与传统家用空调相比对环境几乎没有危害，针对性强，能源利用率高，本实用新型把太阳能的冷利用与毛细管辐射空调系统有机结合起来，实现了绿色制冷可持续发展的目的。

Description

一种基于太阳能槽式聚光的吸附式制冷辐射空调系统
技术领域
本实用新型涉及一种基于太阳能槽式聚光的吸附式制冷辐射空调系统，属于太阳能制冷装置技术领域。
背景技术
随着我国经济社会的不断飞速发展，人们也逐渐对室内环境品质的要求也越来越高，以至于对室内的空调而言已不再只局限于能在夏天降温，而且对室内环境的环保、健康、舒适性提出了更高层次的要求。另外，资源与环境问题已成为制约我国经济健康发展的瓶颈问题，而数据显示，建筑能耗占到整个社会总能耗的三分之一左右，因此，建筑节能成为建筑领域节能减排的重要内容，而在建筑能耗中占最大比重的空调系统，其节能也就成为重中之重，而太阳能制冷技术可以有效的缓解夏季电能的消耗，符合能源与环境协调发展的基本原则，缓解了全球能源的紧张、臭氧层的破坏、气候的变暖等问题。然而夏季的制冷量需求最大太阳能辐射也最强，所以辐射资源和制冷用能需求具有良好的季节匹配性。
发明内容
为解决以上技术问题，本实用新型的目的在于提供一种基于太阳能槽式聚光的吸附式制冷辐射空调系统，该系统利用吸附式制冷原理，在室内设计一套对室内区域进行温度湿度控制的毛细管辐射空调系统，因此可以有效利用低品位能源，实现节能和舒适效果。利用吸附式制冷原理，电能使用少、节约能源、不存在氟利昂破坏大气层问题、保护环境，对室内区域进行温度湿度控制，能源利用率高，减少不必要的无用功。而卧室空调只在夜晚使用，符合太阳能吸附式制冷规律，能源利用率高。
本实用新型主要通过以下技术方案实现：一种基于太阳能槽式聚光的吸附式制冷辐射空调系统，包括槽式聚光集热器、吸附床、冷凝器、冷却塔、蒸发器、冷冻水槽、毛细管冷辐射盘管、导热油泵、冷却水泵、冷冻水泵、导热油阀、真空阀、冷却水阀、节流阀和必要的连接管道，利用槽式聚光集热器收集太阳能，采用吸附式制冷系统实现制冷；吸附床经过受热/降温，解吸/吸附制冷剂，并通过冷凝器冷凝，储存于蒸发器中，制冷剂蒸发制冷，与冷冻水槽里的冷冻水进行换热，将冷量通过毛细管冷辐射盘管送入室内，最终在室内进行冷辐射制冷，
所述槽式聚光集热器经导热油阀连接到吸附床外围的保温箱的进液口，保温箱的出液口通过管道经导热油泵送入槽式聚光集热器进行加热。
所述吸附床制冷剂的出气口通过管道连接冷凝器的进气口，冷凝器的出液口通过管道经节流阀连接蒸发器的进液口。
所述蒸发器设有一个输入端和一个输出端，蒸发器的输出端即出气口通过管道连接吸附床制冷剂的进气口连通。
所述吸附床制冷剂出气口和进气口为同一个端口，吸附床解吸时为出气口，吸附床吸附时为进气口。
所述冷冻水槽的出水口通过管道经冷冻水泵连接毛细管冷辐射盘管的进液口，毛细管冷辐射盘管的出液口通过管道连接冷冻水槽的进水口。
所述冷凝器的出水口通过管道经冷却水泵连接冷却塔的进水口，冷却塔的出水口通过管道经冷却水阀连接冷凝器的进水口。
所述冷凝器为管壳式换热器，冷却水在管外流动，制冷剂在管内流动，管外各管间设置一些圆缺形的挡板，其作用是提高管外冷却水的流速，使流体充分流经全部管面，改善冷却水对管子的冲刷角度，从而提高换热强度，充分冷却管内的制冷剂。
所述毛细管冷辐射盘管安装在室内的屋顶，毛细管冷辐射盘管采用U形布置，有利于在室内进行冷辐射。
相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：本实用新型通过使用太阳能完成制冷过程，使得室内制冷不再需要消耗大量能源、制冷过程不会产生氟氯烃物质，避免的环境污染。
本实用新型提供并实现了一个一年四季室内温度始终能够保持均衡的，而且更舒适，更利于生活居住的室内环境。这是因为毛细管辐射空调系统不像传统空调系统那样吹出大量温差的冷、热风并且一阵阵的、不均匀的对流现象（这会降低热舒适感，引发多种疾病。）毛细管辐射空调系统能提供更均匀的冷辐射并含无吹风感的新风，并且空气含湿量达到舒适标准。
另外，使用毛细管辐射空调系统将避免传统空调任何嘈杂的风机声打扰休息办公，室内空间更加宽阔并且环境宁静。
附图说明
图1为本实用新型的一种结构示意图；
图2为本实用新型的冷凝器的一种结构示意图。
图中:1-为太阳能槽式聚光集热器，2-为吸附床，3-为冷凝器，4-为冷却塔，5-为蒸发器，6-为冷冻水槽，7-为毛细管冷辐射盘管，8-为导热油泵，9-为冷却水泵，10-为冷冻水泵，11-为导热油阀，12、13-为真空阀，14-为冷却水阀，15-节流阀，16-为冷凝器的进气口，17-为冷凝器的出液口，18-为冷凝器的进水口，19-为冷凝器的出水口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行进一步的详细说明：
如图1,2所示，一种基于太阳能槽式聚光的吸附式制冷辐射空调系统由槽式聚光集热器（1）、吸附床（2）、冷凝器（3）、冷却塔（4）、蒸发器（5）、冷冻水槽（6）、毛细管冷辐射盘管（7）、导热油泵（8）、冷却水泵（9）、冷冻水泵（10）、导热油阀（11）、真空阀（12、13）、冷却水阀（14）、节流阀（15）构成，利用槽式聚光集热器（1）收集太阳能，采用吸附式制冷系统实现制冷；吸附床（2）经过受热/降温，解吸/吸附制冷剂，并通过冷凝器（3）冷凝，储存于蒸发器（5）中，制冷剂蒸发制冷，与冷冻水槽（6）里的冷冻水进行换热，将冷量通过毛细管冷辐射盘管（7）送入室内，最终与室内进行冷辐射制冷，
所述槽式聚光集热器（1）经导热油阀（11）连接到吸附床外围的保温箱的进液口，保温箱的出液口通过管道经导热油泵（8）送入槽式聚光集热器（1）进行加热。
所述吸附床（2）制冷剂的出气口通过管道连接冷凝器（3）的进气口（16），冷凝器（3）的出液口（17）通过管道经节流阀（15）连接蒸发器（5）的进液口。
所述蒸发器（5）设有一个输入端和一个输出端，蒸发器（5）的输出端即出气口通过管道连接吸附床（2）制冷剂的进气口连通。
所述吸附床（2）制冷剂出气口和进气口为同一个端口，吸附床（2）解吸时为出气口，吸附床（3）吸附时为进气口。
所述冷冻水槽（6）的出水口通过管道经冷冻水泵（10）连接毛细管冷辐射盘管（7）的进液口，毛细管冷辐射盘管（7）的出液口通过管道连接冷冻水槽（6）的进水口。
所述冷凝器（3）的出水口（19）通过管道经冷却水泵（9）连接冷却塔（4）的进水口，冷却塔（4）的出水口通过管道经冷却水阀（14）连接冷凝器（3）的进水口（18）。
所述冷凝器（3）为管壳式换热器，冷却水在管外流动，制冷剂在管内流动，管外各管间设置一些圆缺形的挡板，其作用是提高管外冷却水的流速，使流体充分流经全部管面，改善冷却水对管子的冲刷角度，从而提高换热强度，充分冷却管内的制冷剂。
所述毛细管冷辐射盘管（7）安装在室内的屋顶，毛细管冷辐射盘管（7）采用U形布置，有利于在室内进行冷辐射。
本系统的工作原理和工作过程为：
首先打开导热油泵（8），打开导热油阀（11），槽式聚光集热器（1）将太阳光聚集起来，吸附床（2）外保温箱中的导热油经由导热油泵（8）送入槽式聚光集热器（1），槽式聚光集热器（1）将聚集太阳光来加热导热油，导热油被加热后再被送入吸附床（2）外的保温箱中，与吸附床（2）进行换热加热吸附床（2），吸附床（2）通过吸收导热油的热量解吸出制冷剂蒸汽。然后打开冷却水泵（9），打开节流阀（15），打开冷却水阀（14），打开真空阀（13），关闭真空阀（12），冷却水在冷却塔（4）中进行散热后通过冷却水管送入冷凝器（3）中与冷凝器（3）中的制冷剂蒸汽进行换热，制冷剂蒸汽在冷凝器（3）内进行换热后冷凝成液体，再经过节流阀（15），最终贮存在蒸发器（5）内。最后打开冷冻水泵（10）和真空阀（12），关闭导热油泵（8）和冷却水泵（9），关闭节流阀（15）和真空阀（13），关闭导热油阀（11）和冷却水阀（14），吸附床（2）冷却后，制冷剂在蒸发器（5）中蒸发吸热，然后与冷冻水槽（6）中的冷冻水进行换热，换热后的冷冻水经由冷冻水泵（10）送入毛细管冷辐射盘管（7）中，冷冻水在毛细管冷辐射盘管（7）中流动，与室内进行冷辐射换热，最终在室内实现制冷。

Claims (3)

1.一种基于太阳能槽式聚光的吸附式制冷辐射空调系统，槽式聚光集热器、吸附床、冷凝器、冷却塔、蒸发器、冷冻水槽、毛细管冷辐射盘管、导热油泵、冷却水泵、冷冻水泵、导热油阀、真空阀、冷却水阀、节流阀和必要的连接管道，利用槽式聚光集热器收集太阳能，采用吸附式制冷系统实现制冷；吸附床经过受热/降温，解吸/吸附制冷剂，并通过冷凝器冷凝，储存于蒸发器中，制冷剂蒸发制冷，与冷冻水槽里的冷冻水进行换热，将冷量通过毛细管冷辐射盘管送入室内，最终与室内进行冷辐射制冷，所述槽式聚光集热器经导热油阀连接到吸附床外围的保温箱的进液口，保温箱的出液口通过管道经导热油泵送入槽式聚光集热器进行加热；所述吸附床制冷剂的出气口通过管道连接冷凝器的进气口，冷凝器的出液口通过管道经节流阀连接蒸发器的进液口；所述蒸发器设有一个输入端和一个输出端，蒸发器的输出端即出气口通过管道连接吸附床制冷剂的进气口连通；所述吸附床制冷剂出气口和进气口为同一个端口，吸附床解吸时为出气口，吸附床吸附时为进气口；所述冷冻水槽的出水口通过管道经冷冻水泵连接毛细管冷辐射盘管的进液口，毛细管冷辐射盘管的出液口通过管道连接冷冻水槽的进水口；所述冷凝器的出水口通过管道经冷却水泵连接冷却塔的进水口，冷却塔的出水口通过管道经冷却水阀连接冷凝器的进水口。
2.根据权利要求1所述的一种基于太阳能槽式聚光的吸附式制冷辐射空调系统，其特征是冷凝器（3）为管壳式换热器，冷却水在管外流动，制冷剂在管内流动，管外各管间设置一些圆缺形的挡板，其作用是提高管外冷却水的流速，使流体充分流经全部管面，改善冷却水对管子的冲刷角度，从而提高换热强度，充分冷却管内的制冷剂。
3.根据权利要求1所述的一种基于太阳能槽式聚光的吸附式制冷辐射空调系统，其特征是毛细管冷辐射盘管（7）安装在室内的屋顶，毛细管冷辐射盘管（7）采用U形布置，有利于在室内进行冷辐射。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107398087A (zh) * 2017-08-30 2017-11-28 河南省奥林特药业有限公司 中药生产用供热装置
CN110822634A (zh) * 2019-09-26 2020-02-21 宁波工程学院 毛细管辐射空调制冷时压缩机的自适应动态控制方法

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