CN207395054U - 一种具有加湿功能的光伏空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有加湿功能的光伏空调系统，其包括光伏板、空调外机和空调室内机，所示空调室内机包括风轮、积液盘、进风口和导风板，所述光伏空调系统还包括换热系统和控制装置，所述换热系统包括换热盘管、第一风管、第二风管、第三风管和风机，所述换热盘管设置在光伏板背面，所述第一风管将换热盘管的进口与积液盘连通，所述第二风管将换热盘管的出口与空调室内机的内腔连通，所述第三风管的进水口与换热盘管的出口连通，所述风机设置在第二风管上，所述控制装置包括设置模块、控制模块和设置在第三风管出口处的控制阀。本实用新型结构简单、安装方便，可有效提高光伏组件的发电效率和减少空调内部病菌的滋生。

Description

一种具有加湿功能的光伏空调系统

技术领域

本实用新型涉及光伏空调技术领域，具体地说是一种光伏空调系统。

背景技术

空调在制冷模式下使用会产生冷凝水，一般采取直接排放的方式处理，存在浪费能源的缺陷，而且冷凝水直接排放有时会给楼下用户带来不好的影响。冷凝水在空调内部形成潮湿的环境和空调运转时适宜的温度会导致大量军团菌、蜡样芽孢杆菌、霉菌、金黄色葡萄球菌等病菌大量繁殖，成为病菌滋生的温床，这些病菌在空调使用时会吹向室内，严重危害人们的健康。目前一些技术将冷凝水回收用于室内房间的加湿，虽然节约了水资源和解决了带给楼下用户的不好影响，但由于空调内部病菌的存在，导致冷凝水中也存在大量病菌，加湿的水蒸气重新流入室内会更危害人们的健康。

光伏组件在空调领域的应用越来越多，光伏空调系统的制冷能力随着太阳辐射能的增加而增大，而这正好与夏季人们对空调的迫切要求。光伏空调系统可以发挥夏季制冷、冬季采暖、全年提供热水的综合优势，具有广阔的推广应用前景。

然而光伏空调也存在一些问题，如光伏组件背板升温问题，光伏组件背板温度越高，其发电效率就越低，光伏背板的温度夏季时有50-60°C，冬季时有20-30°C，目前光伏组件背面降温主要采用风冷或水冷技术，应用成本高，如何低成本地降低光伏背板温度以提高光伏组件发电效率是当前十分重要的研究内容。

目前光伏空调系统中光伏组件和空调互相利用的技术研究较少，两种常常独立运行，其实在某些情况下两者互补可使各自的性能均有所提高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷，提供一种光伏空调系统及其控制方法，可将光伏板背面温度降低和空调室内机内腔形成干燥的环境，使空调室内机内腔不易滋生细菌。

为此，本实用新型采用如下的技术方案： 一种光伏空调系统，其包括光伏板、空调外机和空调室内机，所示空调室内机包括风轮、积液盘、进风口和导风板，所述光伏板设置在空调外机的上方，所述光伏空调系统还包括换热系统和控制装置，所述换热系统包括换热盘管、第一风管、第二风管、第三风管和风机，所述换热盘管设置在光伏板背面，其进口位于光伏板的上端，出口位于光伏板的下端，所述第一风管将换热盘管的进口与积液盘连通，所述第二风管将换热盘管的出口与空调室内机的内腔连通，所述第三风管的进水口与换热盘管的出口连通，所述风机设置在第二风管上，所述控制装置包括设置模块、控制模块和设置在第三风管出口处的控制阀，所述设置模块与控制模块连接，用于设置系统的换热模式，所述控制模块分别与控制阀、风机连接，用于根据系统的换热模式控制风机、控制阀的打开与关闭。

进一步地，所述换热盘管为多弯曲的金属管，可使冷凝水在光伏板背面多弯曲流动后流向光伏板下方。

进一步地，所述控制模块为单片机模块或PLC模块。

进一步地，所述光伏空调系统还包括安装在空调室内机一侧的加湿器、安装在空调外机内腔底部的储水箱和安装在储水箱内的水泵，所述第三风管的出水口通过水管与储水箱连通，所述水泵通过第一水管与加湿器连通。

本实用新型的有益效果是：

（1）在空调冷凝水换热模式时，将低温的冷凝水流入光伏板背面进行换热，使光伏板背面温度大大降低，提高其发电效率；

（2）在空调冷热空气换热模式时，通过风机将光伏板背面的热风流入空调室内机内腔，使其温度升高，加速冷凝水的蒸发，从而形成干燥的环境，减少细菌的滋生，另一方面将空调室内机剩余的冷凝水冷量用于光伏板背面，使光伏板背面温度降低，提高其发电效率；

（3）通过设置可变化使用模式的换热系统，可使换热盘管即可用于冷凝水在光伏板背面的换热，又可用于空调室内机内腔剩余冷凝水冷量与光伏板背面热量的换热，结构简单，成本低；

（4）将不带病菌的冷凝水预热后重新用于室内加湿，解决了室内因空调制冷而空气干燥的麻烦，有效降低了加湿器的能耗。

附图说明

图1为光伏空调系统第一实施例的结构示意图。

图2为换热盘管的结构示意图。

图3为光伏空调系统第二实施例的结构示意图。

附图标记说明：1-空调室内机，2-风轮，3-积液盘，4-导风板，5-第一风管，6-空调外机，7-第二风管，8-光伏板，9-换热盘管，10-控制阀，11-风机，12-第三风管，13-进风口，14-储水箱，15-水泵，16-水位传感器，17-加湿器，18-第一水管。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本实用新型做进一步的详细阐述。

请参阅图1和图2，图1为光伏空调系统第一实施例的结构示意图。

本实施例提供的光伏空调系统，它包括光伏板8、空调外机6和空调室内机1，所示空调室内机1包括风轮2、积液盘3、进风口13和导风板4，所述光伏板8设置在空调外机6的上方，所述光伏空调系统还包括换热系统和控制装置，所述换热系统包括换热盘管9、第一风管5、第二风管7、第三风管12和风机11，所述换热盘管9设置在光伏板8背面，其进口位于光伏板8的上端，出口位于光伏板8的下端，所述第一风管5将换热盘管9的进口与积液盘3连通，所述第二风管7将换热盘管9的出口与空调室内机1的内腔连通，所述第三风管12的进水口与换热盘管9的出口连通，所述风机11设置在第二风管7上，用于将换热盘管9中的空气输送至空调室内机1内腔，所述控制装置包括设置模块、控制模块和设置在第三风管12出口处的控制阀10，所述设置模块与控制模块连接，用于设置系统的换热模式，所述控制模块分别与控制阀10、风机11连接，用于根据系统的换热模式控制风机11、控制阀10的打开与关闭。

为了更好地降低光伏板背面的温度，所述换热盘管9优选为多弯曲的金属管，可使冷凝水在光伏板8背面多弯曲流动后流向光伏板8下方。

优选地，所述控制模块为单片机模块或PLC模块。

优选地，所述第一风管5外部包裹保温材料，所述第二风管7外部包裹保温材料。

优选的，所述第一风管5为水管或风管，所述第二风管7为水管或风管，所述第三风管12为水管或风管。

在本实施例中，光伏空调系统的换热模式分为冷凝水换热模式和冷热空气换热模式，这两种换热模式的选择可在设置模块中手动设置或自动设置。所述控制模块可根据不同换热模式对风机11和控制阀10进行不同控制，为了用户使用方便，所述设置模块和控制模块可安装在现有空调的控制装置中。

当光伏空调系统处于冷凝水换热模式时，控制模块打开控制阀10，关闭风机11，此时，积液盘3中的冷凝水分别通过第一风管5、换热盘管9、第三风管12流向光伏板8的下方，低温的冷凝水在换热盘管9中多弯曲流动可大大降低光伏板8背面的温度，提高了光伏板8的发电效率。

当光伏空调系统处于冷热空气换热模式时，控制模块关闭控制阀10，打开风机11，此时，空调室内机1内腔的冷空气流入换热盘管9，吸收光伏板8背面热量的换热盘管9中的热空气流入空调室内机1内腔，空调室内机1内腔由于空气流动加快和温度升高，使空调室内机1内腔的冷凝水加速蒸发，从而形成干燥的环境，减少细菌的滋生，光伏板8背面由于吸收了空调室内机1内腔的冷空气，背面温度降低，有效提高了光伏板8的发电效率。

优选地，为了更好的促进空调室内机1内腔的干燥，在冷热空气换热模式时控制模块还可控制导风板5打开。

参阅图3，图3为光伏空调系统第二实施例的结构示意图。

在上述第一实施例中，空调室内机内腔由于经常与光伏板背面的热量进行换热，空调室内机内腔的空气较为干燥，病菌不易滋生，为了更好地节约水资源和减少冷凝水对楼下住户的不利影响，本实施例提供的光伏空调系统，还包括安装在空调室内机1一侧的加湿器17、安装在空调外机6内腔底部的储水箱14和安装在储水箱14内的水泵15，所述第三风管12的出水口与储水箱14连通，所述水泵15通过第一水管18与加湿器17连通。

进一步地，所述储水箱14还包括水位传感器16和储水箱控制模块，所述水位传感器16用于检测储水箱水位，所述储水箱控制模块分别与水位传感器16、水泵15连接，可根据储水箱水位与设定水位对比来控制水泵15的工作。

在本实施例中，采用储水箱14对换热盘管9流出的冷凝水进行收集，储水箱14安装在空调外机6内腔的底部，由于空调外机6内腔温度较高，储水箱14中的冷凝水可以进一步预热，预热后的冷凝水可输送至室内的加湿器17进行加湿，使室内空气在空调制冷时空气湿度基本不变，还可减少加湿器的能耗。

本实用新型的保护范围并不局限于上述描述，任何在本实用新型的启示下的其它形式产品，不论在形状或结构上作任何改变，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种具有加湿功能的光伏空调系统，其包括光伏板（8）、空调外机（6）和空调室内机（1），所示空调室内机（1）包括风轮（2）、积液盘（3）、进风口（13）和导风板（4），所述光伏板（8）设置在空调外机（6）的上方，其特征在于，所述光伏空调系统还包括换热系统和控制装置，所述换热系统包括换热盘管（9）、第一风管（5）、第二风管（7）、第三风管（12）和风机（11），所述换热盘管（9）设置在光伏板（8）背面，其进口位于光伏板（8）的上端，出口位于光伏板（8）的下端，所述第一风管（5）将换热盘管（9）的进口与积液盘（3）连通，所述第二风管（7）将换热盘管（9）的出口与空调室内机（1）的内腔连通，所述第三风管（12）的进水口与换热盘管（9）的出口连通，所述风机（11）设置在第二风管（7）上，所述控制装置包括设置模块、控制模块和设置在第三风管（12）出口处的控制阀（10），所述设置模块与控制模块连接，用于设置系统的换热模式，所述控制模块分别与控制阀（10）、风机（11）连接，用于根据系统的换热模式控制风机（11）、控制阀（10）的打开与关闭。

2.根据权利要求1所述的具有加湿功能的光伏空调系统，其特征在于：所述换热盘管（9）为多弯曲的金属管，可使冷凝水在光伏板（8）背面多弯曲流动后流向光伏板（8）下方。

3.根据权利要求1所述的具有加湿功能的光伏空调系统，其特征在于：所述控制模块为单片机模块或PLC模块。

4.根据权利要求1所述的具有加湿功能的光伏空调系统，其特征在于：所述光伏空调系统还包括安装在空调室内机（1）一侧的加湿器（17）、安装在空调外机（6）内腔底部的储水箱（14）和安装在储水箱（14）内的水泵（15），所述第三风管（12）的出水口通过水管与储水箱（14）连通，所述水泵（15）通过第一水管（18）与加湿器（17）连通。