空氣太陽復(fù)合源驅(qū)動向上風(fēng)幕多聯(lián)式熱泵空調(diào)的制作方法
【專利說明】
(一)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種空氣太陽復(fù)合源驅(qū)動向上風(fēng)幕多聯(lián)式熱栗空調(diào)。
(二)
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有太陽能熱栗空調(diào)主要有兩種產(chǎn)品形式:
[0003]1、熱栗蒸發(fā)器設(shè)計成太陽能平板式吸收器:由迎光表面涂黑的雙層鋁板制造，雙層鋁板間形成氟利昂熱栗工質(zhì)的分配器與流通管道;其中，涂黑鋁板用于吸收太陽光并提供蒸發(fā)熱量，而分配器與流通管道則用于優(yōu)化熱栗循環(huán)中的蒸發(fā)過程。由于每平方米面積所能接收的太陽光強度不超過lkW，因此就極大限制了熱栗制熱量的提高;此外，這種形式的蒸發(fā)器由于沒有翅片，因此在夜晚沒有陽光時，可從空氣中吸收的熱量就大打折扣，導(dǎo)致產(chǎn)品使用率很低，只能應(yīng)用于白天加熱少量的家庭用熱水，其制熱量遠(yuǎn)低于空氣源熱栗熱水機。
[0004]2、熱栗空調(diào)與太陽能電池板各自獨立設(shè)計:由太陽能電池板通過逆變器，而把所接收的太陽光轉(zhuǎn)化成交流電，用于驅(qū)動各種形式熱栗空調(diào)的壓縮機、風(fēng)機、循環(huán)水栗;然而由于每平方米面積所能接收的太陽光強度不超過lkW，且現(xiàn)有光電轉(zhuǎn)化效率極低，因此決定了不僅太陽能電池板所需占地面積十分巨大，而且決定了太陽能電池板所需投資十分昂貴;因此在現(xiàn)有技術(shù)水平很難具有商業(yè)推廣價值。
[0005]現(xiàn)有空氣源多聯(lián)式熱栗空調(diào)的末端主要有下列幾種產(chǎn)品形式:
[0006]1、地埋管采暖:由于通過地板的蓄熱和熱輻射，可降低冷凝溫度提高熱栗制熱量與能效比；然而其缺陷如下:(I)地埋管的材料成本和安裝成本較高；(2)產(chǎn)品須現(xiàn)場組裝，大批量供貨時產(chǎn)品質(zhì)量難以確保；(3)地埋管維修困難；(4)為實現(xiàn)空調(diào)功能還需增設(shè)壁掛式室內(nèi)機，從而在兩種末端間切換運行，這一方面導(dǎo)致氟利昂工質(zhì)積液，影響產(chǎn)品可靠性；另一方面兩種末端也提尚廣品成本。
[0007]2、多聯(lián)式空調(diào):為實現(xiàn)夏季空調(diào)的回風(fēng)除濕，其室內(nèi)機就以小風(fēng)量大溫差方式把27°C的室內(nèi)回風(fēng)冷卻至12°C;然而當(dāng)該室內(nèi)機用于冬季采暖時又面臨下列困境:(I)較小循環(huán)風(fēng)量對應(yīng)的送風(fēng)/回風(fēng)溫差較大，導(dǎo)致冷凝溫度偏高，降低熱栗制熱量與能效比，難以獨立滿足北方嚴(yán)寒地區(qū)的采暖應(yīng)用要求；(2)壁掛式室內(nèi)機和天花嵌入式室內(nèi)機:由于都是從屋頂回風(fēng)，并上部送風(fēng)，因此始終循環(huán)加熱室內(nèi)上部熱分層后回風(fēng);這就一方面提高冷凝溫度，降低熱栗制熱量與能效比；另一方面導(dǎo)致下部空氣溫度偏低，降低采暖效果；(3)立柜式室內(nèi)機:由于下部回風(fēng)、中部水平送風(fēng)，因此始終循環(huán)加熱下部回風(fēng)，提高采暖效果。
[0008]3、暖氣片:可在外窗前形成垂直向上熱氣流，以阻擋冷風(fēng)滲透、形成室內(nèi)空氣的虹吸加熱循環(huán)以提高室溫均勻性、改善采暖效果。
[0009]4、空調(diào)用垂直向下冷風(fēng)幕:阻擋熱風(fēng)滲透，降低建筑空調(diào)冷負(fù)荷;但由于是垂直向下形成風(fēng)幕，因此用于采暖運行的效果就不夠理想。
(三)
【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明目的是要(I)實現(xiàn)太陽能吸收器與空氣翅片蒸發(fā)器的一體化設(shè)計；(2)構(gòu)建由雙熱源提供蒸發(fā)熱量的空氣太陽復(fù)合源多聯(lián)式熱栗空調(diào)，提高蒸發(fā)溫度；(3)統(tǒng)一采暖與空調(diào)的高效末端形式，降低冷凝溫度；(4)通過大幅降低循環(huán)溫差提高熱栗制熱量與能效比；(5)采用高效、廉價的光熱轉(zhuǎn)化形式利用太陽能驅(qū)動熱栗運行，革命性提升太陽能分體式熱栗空調(diào)的使用經(jīng)濟(jì)性。
[0011]本發(fā)明采用技術(shù)方案，即空氣太陽復(fù)合源驅(qū)動向上風(fēng)幕多聯(lián)式熱栗空調(diào)如附圖1所示，其由:1-壓縮機；1-1-氣液分離器;2-四通換向閥；3-翅片氟盤管;4-翅片氟盤管吸收器;5-止回閥；5-1-高壓儲液器;6-膨脹閥；6-1-過濾器;7-百葉式側(cè)面回風(fēng)口；8-過濾網(wǎng)；9-變風(fēng)量風(fēng)機；I O-導(dǎo)流式頂面送風(fēng)口 ； 11-積水盤；12-排水管；13-室內(nèi)機外殼；14-消音棉；15-軸流風(fēng)機；16-室外機外殼；17-反射鏡；18-加濕器；19-太陽能電池板;20-逆變器等組成，其特征在于:
[0012]氟氣管串聯(lián)連接氣液分離器1-1、壓縮機1、四通換向閥2、并聯(lián)連接的多組翅片氟盤管3、翅片氟盤管吸收器4，氟液管串聯(lián)連接翅片氟盤管吸收器4及其止回閥5與過濾器6-1串聯(lián)膨脹閥6的并聯(lián)組件、高壓儲液器5-1、并聯(lián)連接的多組翅片氟盤管3及其止回閥5與過濾器6-1串聯(lián)膨脹閥6的并聯(lián)組件，其中各止回閥5的流動方向背離所連接的翅片氟盤管3或翅片氟盤管吸收器4，組成氟利昂熱栗工質(zhì)循環(huán)回路；
[0013]百葉式側(cè)面回風(fēng)口7、過濾網(wǎng)8、翅片氟盤管3、變風(fēng)量風(fēng)機9、導(dǎo)流式頂面送風(fēng)口 10，組成回風(fēng)調(diào)節(jié)回路；
[0014]翅片氟盤管3的垂直正下方設(shè)置水平的積水盤11，積水盤11底部設(shè)置排水管12，組成室內(nèi)機冷凝排水回路；
[0015]百葉式側(cè)面回風(fēng)口7設(shè)置在室內(nèi)機外殼13室內(nèi)側(cè)、導(dǎo)流式頂面送風(fēng)口 10設(shè)置在室內(nèi)機外殼13頂面、氟液管和氟氣管接口設(shè)置在室內(nèi)機外殼13墻體側(cè)、排水管12出口設(shè)置在室內(nèi)機外殼13底面，組成室內(nèi)機外殼13的使用端口；
[0016]室內(nèi)機外殼13內(nèi)壁滿貼消音棉14;
[0017]翅片氟盤管吸收器4、軸流風(fēng)機15，組成環(huán)境空氣回路；
[0018]翅片氟盤管吸收器4的垂直正下方設(shè)置水平的室外機外殼16底盤，并設(shè)置其排水管12，組成室外機冷凝排水回路；
[0019]室外機外殼16背陽面布置反射鏡17，反射鏡17的表面對太陽光具有較高反射率，反射鏡17的對稱軸為垂直布置，反射鏡17的開口朝向正南方。
[0020]翅片氟盤管吸收器4的翅片表面對太陽光具有較高吸收率。
[0021 ]軸流風(fēng)機15的葉片對太陽光具有較高透過率。
[0022]室外機外殼16為垂直布置，且空氣流動朝向正南方。
[0023]反射鏡17為平面反射鏡或拋物面反射鏡或復(fù)合拋物面反射鏡。
[0024]在變風(fēng)量風(fēng)機9至導(dǎo)流式頂面送風(fēng)口 10之間設(shè)置加濕器18。
[0025]過濾網(wǎng)8為PM2.5濾網(wǎng)。
[0026]太陽能電池板19的輸出電線，通過逆變器20連接至壓縮機1、多臺變風(fēng)量風(fēng)機9、軸流風(fēng)機15的電動機。
[0027]本發(fā)明工作原理結(jié)合附圖1說明如下:
[0028]1、冬季氟利昂冷凝加熱采暖回風(fēng):熱栗循環(huán)的壓縮機I驅(qū)動高壓、過熱氣態(tài)氟利昂工質(zhì)，流經(jīng)四通換向閥2、并聯(lián)連接的多組翅片氟盤管3工質(zhì)側(cè)，釋放排氣顯熱、冷凝潛熱、過冷顯熱后，成為高壓、過冷液態(tài)氟利昂工質(zhì)，然后經(jīng)止回閥5、高壓儲液器5-1、過濾器6-1進(jìn)入膨脹閥6中節(jié)流，再流經(jīng)翅片氟盤管吸收器4工質(zhì)側(cè)，吸收環(huán)境空氣低位熱能而蒸發(fā)成為低壓、過熱氣態(tài)氟利昂工質(zhì)，并流經(jīng)四通換向閥2和氣液分離器1-1，重新被壓縮機I吸引，構(gòu)成氣-氣熱栗循環(huán)；軸流風(fēng)機15以較大風(fēng)量驅(qū)動環(huán)境空氣從室外機外殼16的背陽面流經(jīng)翅片氟盤管吸收器4，一方面通過其翅片而吸收環(huán)境空氣低位熱能，另一方面通過室外機外殼16的背陽面布置反射鏡17，反射太陽光至其沙化翅片夾縫黑腔內(nèi)，以及再一方面通過室外機外殼16的朝陽面布置軸流風(fēng)機15透明葉片，透射太陽光至其沙化翅片夾縫黑腔