複合式太陽能製冷裝置的製作方法
2023-12-09 12:38:16
專利名稱：複合式太陽能製冷裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及的是一種複合式太陽能製冷裝置，特別是一種不受天氣變化限制利用太陽能和電能聯合驅動的複合式太陽能製冷裝置，屬於建築環境與設備工程及製冷工程技術領域。
在已有技術中，專利號為93119264.1，名稱為《熱水型兩級吸收式制冷機》的專利，該發明以太陽能為熱源「包括一個內置冷凝器、高壓發生器以及低壓發生器和高壓吸收器的高壓筒，一個內置低壓發生器和蒸發器的低壓筒，並有高、低壓熱交換器，通過相應管線和屏蔽式循環泵連接成兩級吸收式循環製冷系統」，結構非常複雜。專利號為00109336.3，名稱為《一種太陽能吸收式空調系統》的專利，該發明「包括太陽能集熱器、單效吸收式制冷機、儲熱水箱、冷卻塔、空調箱和輔助鍋爐」，儘管吸收式製冷系統採用的是單效方式，但需要一套複雜的輔助熱源和儲熱裝置。上述不足極大地阻礙了太陽能在製冷與空調行業的推廣與應用。
本發明主要由、冷凝器、節流閥、蒸發器、吸收器、溶液熱交換器、壓縮機、太陽能集熱器、水泵、閥、溶液泵等組成。
太陽能集熱器與發生器、水泵相連，構成了太陽能集熱系統的循環；溶液熱交換器與發生器、吸收器相連，構成了濃溶液的循環；壓縮機與發生器、冷凝器、節流閥、蒸發器、吸收器相連，構成了壓縮製冷的循環系統。太陽能集熱系統的循環和濃溶液的循環的聯合系統是和壓縮機系統的作用一樣的，兩個系統是並聯的。
在天氣晴好的時候，由太陽能集熱系統的循環和濃溶液的循環的聯合系統工作，整個系統工作在單效吸收式製冷方式下，為空調空間提供冷量。在陰雨天或夜晚，由壓縮機系統工作，整個系統轉為壓縮式製冷方式製取冷量。
與已有技術相比，本系統不需要輔助加熱裝置和儲熱裝置，既可採用太陽能作吸收式製冷，又可採用電力驅動壓縮機進行壓縮製冷，可以全年度全天侯運轉，而且具有成本低、結構簡單、運行平穩可靠、工作效率高、溫度範圍廣等突出優點，避免了由於太陽能集熱器供熱波動而引起的製冷波動，對於太陽能製冷與空調技術的推廣和普及具有重要的意義。
太陽能集熱器10上端與發生器1左邊的管程進口連接，發生器1左邊的管程出口與水泵11進口相連，水泵11的出口又和太陽能集熱器10的下端連接，溶液熱交換器8左邊的管程出口與發生器1殼程入口相連，發生器1殼程出口與溶液熱交換器8右邊的管程入口相連，溶液熱交換器8右邊的管程出口與吸收器7的殼程入口相連，吸收器7的殼程出口通過溶液泵16與溶液熱交換器8左邊的管程入口相連。
壓縮機9的出口與發生器1右邊的管程入口相連，發生器1右邊的管程出口通過調節閥12和冷凝器2的殼程入口連接，冷凝器2的管程內通冷卻水3，冷凝器2的殼程出口與節流閥4的入口相連，節流閥4的出口與蒸發器6的殼程入口連接，蒸發器6的管程內通冷凍水5，蒸發器6的殼程出口通過調節閥14與吸收器7右邊的管程入口相連，吸收器7右邊的管程出口與壓縮機9的入口管道相連。
發生器1的殼程出口通過調節閥13和冷凝器2的殼程入口連接，蒸發器6的殼程出口通過調節閥15與吸收器7的殼程入口相連。
在天氣晴好的時候，調節閥12、14關閉；調節閥13、15開啟。由太陽能集熱器10提供熱水，對發生器1殼程內的NH3-LiNO3濃溶液(富含NH3)進行加熱，氨蒸汽從發生器1通過調節閥13流向冷凝器2，在冷凝器2中氨蒸汽向冷卻水3放出熱量後變成液態氨，在流經節流閥4降壓後，進入蒸發器6向冷凍水5吸收熱量，液態氨蒸發成蒸氣，最後通過調節閥15流入吸收器7被吸收，整個系統工作在吸收式製冷方式下，為空調空間提供冷量。
在陰雨天或夜晚，太陽能集熱器10無法提供溫度適宜的熱水去驅動製冷系統。此時，調節閥13、15關閉；調節閥12、14開啟。開啟壓縮機9。從蒸發器6來的氨蒸氣經過吸收器7右邊的管程被吸入壓縮機9，經壓縮機9壓縮後變為高溫高壓的蒸氣，然後經過發生器1右邊的管程通過調節閥12流入冷凝器2，在冷凝器2中氨蒸汽被冷卻成液態，再經過節流閥4降壓，最後被送入蒸發器6中，向冷凍水5吸收熱量而蒸發，系統轉為壓縮式製冷方式製取冷量。
權利要求
1.一種複合式太陽能製冷裝置主要包括發生器(1)、冷凝器(2)、節流閥(4)、蒸發器(6)、吸收器(7)、溶液熱交換器(8)、壓縮機(9)、太陽能集熱器(10)、水泵(11)、調節閥(12~15)、溶液泵(16)，其特徵在於，太陽能集熱器(10)與發生器(1)左邊的管程、水泵(11)構成了太陽能集熱系統的循環；溶液熱交換器(8)與發生器(1)的殼程、吸收器(7)的殼程以及溶液泵(16)構成了濃溶液的循環；壓縮機(9)與發生器(1)右邊的管程、冷凝器(2)的殼程、節流閥(4)、蒸發器(6)的殼程、吸收器(7)右邊的管程構成了壓縮製冷的循環系統，太陽能集熱器(10)上端與發生器(1)左邊的管程進口連接，發生器(1)左邊的管程出口與水泵(11)進口相連，水泵(11)的出口又和太陽能集熱器(10)的下端連接，溶液熱交換器(8)左邊的管程出口與發生器(1)殼程入口相連，發生器(1)殼程出口與溶液熱交換器(8)右邊的管程入口相連，溶液熱交換器(8)右邊的管程出口與吸收器(7)的殼程入口相連，吸收器(7)的殼程出口通過溶液泵(16)與溶液熱交換器(8)左邊的管程入口相連，壓縮機(9)的出口管道與發生器(1)右邊的管程入口相連，發生器(1)右邊的管程出口通過調節閥(12)和冷凝器(2)的殼程入口連接，冷凝器(2)的管程內通冷卻水(3)，冷凝器(2)的殼程出口與節流閥(4)的入口相連，節流閥(4)的出口與蒸發器(6)的殼程入口連接，蒸發器(6)的管程內通冷凍水(5)，蒸發器(6)的殼程出口通過調節閥(14)與吸收器(7)右邊的管程入口相連，吸收器(7)右邊的管程出口與壓縮機(9)的入口管道相連，發生器(1)的殼程出口通過調節閥(13)和冷凝器(2)的殼程入口連接，蒸發器(6)的殼程出口通過調節閥(15)與吸收器(7)的殼程入口相連。
全文摘要
複合式太陽能製冷裝置主要包括發生器、冷凝器、節流閥、蒸發器、吸收器、溶液熱交換器、壓縮機、太陽能集熱器、水泵、閥、溶液泵等。太陽能集熱器與發生器、水泵構成了太陽能集熱系統的循環；溶液熱交換器與發生器、吸收器相連，構成了濃溶液的循環。壓縮機與發生器、冷凝器、節流閥、蒸發器、吸收器相連，構成了壓縮製冷的循環系統。在天氣晴好的時候，由太陽能集熱系統的循環和濃溶液的循環的聯合系統工作，整個系統工作在單效吸收式製冷方式下，為空調空間提供冷量。在陰雨天或夜晚，由壓縮機系統工作，整個系統轉為壓縮式製冷方式製取冷量。該裝置可以全年度全天候運轉，而且具有成本低、結構簡單、運行平穩可靠、工作效率高、溫度範圍廣等突出優點。
文檔編號F25B25/02GK1460825SQ03129268
公開日2003年12月10日 申請日期2003年6月12日 優先權日2003年6月12日
發明者謝應明, 顧建明, 郭開華, 梁德青 申請人:上海交通大學