專利名稱:一種混合能源吸收式制冷空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種混合能源吸收式制冷空調(diào)裝置,屬于燃?xì)庑臀帐街评淇照{(diào)裝置的改造技術(shù)。
背景技術(shù):
當(dāng)前,全世界面臨的主要問題之一是由于燃料的燃燒使得全球變暖。主要的能源消耗部門(包括住宅、商業(yè)和工業(yè))中,商業(yè)/住宅用電大約占全世界用電的30%。空氣調(diào)節(jié)及通風(fēng)系統(tǒng)日益成為重要的能源消費(fèi)部門,它們對(duì)居民的身體健康也有很大的影響。在熱帶國(guó)家或地區(qū),它們?yōu)槿澜鐢?shù)以萬計(jì)的人提供了舒適,它們消耗的能量大約占建筑物總能量消耗的70%。這也導(dǎo)致在夏季期間出現(xiàn)用電需求高峰的增長(zhǎng),由于用電消耗的增加導(dǎo)致C02氣體的排放增加。由于含氯氟烴制冷劑的使用使O3層破壞以及產(chǎn)生溫室效應(yīng),全球變暖,造成對(duì)環(huán)境的擔(dān)憂,采用吸收式空調(diào)系統(tǒng)是較為合適和重要的。目前,絕大部分吸收式制冷空調(diào)系統(tǒng)以煤氣或石油作為動(dòng)力能源,但是,煤氣或石油燃燒也會(huì)產(chǎn)生大量的C02氣體,而利用太陽(yáng)能來制冷是比較理想的,因?yàn)槔湄?fù)荷與太陽(yáng)能的可得性基本上在同一階段。從節(jié)能的角度來講,與傳統(tǒng)的制冷系統(tǒng)相比,太陽(yáng)能制冷能節(jié)約電能大約25 - 40%。當(dāng)前,基于溴化鋰-水溶液的太陽(yáng)能吸收式制冷系統(tǒng)是可行的,但是,太陽(yáng)能斷斷續(xù)續(xù),不穩(wěn)定,因此,一個(gè)備用熱源成為不可避免,使用太陽(yáng)能和低品質(zhì)熱能(尤其是生物能),能夠使C02氣體的排放量減少。在熱帶地區(qū),來自廢品和莊稼余渣的生物資源可以作為一個(gè)備用或主要(夜間)熱源。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于考慮上述問題而提供一種節(jié)約電能,減少C02氣體的排放量,避免O3層的破壞,降低溫室效應(yīng)的混合能源吸收式制冷空調(diào)裝置。本實(shí)用新型是一種利用太陽(yáng)能作為主要?jiǎng)恿δ茉?,以生物能作為補(bǔ)充能源,采用溴化鋰-水溶液作為制冷工質(zhì)對(duì)的吸收式制冷空調(diào)系統(tǒng)裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是本實(shí)用新型的混合吸收式制冷空調(diào)裝置,包括有太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)、生物質(zhì)氣化爐鍋爐和吸收式制冷裝置,其中太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)包括有太陽(yáng)能加熱集熱器、熱水貯藏水箱,生物質(zhì)氣化爐鍋爐包括有生物燃?xì)忮仩t及生物質(zhì)氣化爐,吸收式制冷裝置包括有發(fā)生器、吸收器、冷凝器、蒸發(fā)器,其中由太陽(yáng)能集熱器加熱的水輸送至貯藏水箱,由生物質(zhì)氣化爐產(chǎn)生的高溫燃?xì)膺M(jìn)入生物燃?xì)忮仩t,從熱水貯藏水箱或/和從生物燃?xì)忮仩t輸送過來的高溫?zé)崴M(jìn)入到發(fā)生器,進(jìn)入到發(fā)生器被加熱而汽化的水流入冷凝器,并在冷凝器中放熱冷凝成液態(tài)的水進(jìn)入蒸發(fā)器,從蒸發(fā)器產(chǎn)生的冷凍水被輸送到中央空調(diào)末端裝置,且在蒸發(fā)器中沸騰汽化的水蒸汽流入到吸收器,流入到吸收器的水蒸汽被吸收器內(nèi)的濃溶液吸收并相互溶解而形成的溴化鋰-水溶液送入發(fā)生器。上述發(fā)生器與吸收器之間還裝設(shè)有使從發(fā)生器流入到吸收器的溴化鋰濃溶液和從吸收器流入到發(fā)生器的溴化鋰-水混合溶液在此進(jìn)行熱交換、從而減少熱的損失的溶液熱交換器。[0007]上述溶液熱交換器與吸收器之間還裝設(shè)有第一節(jié)流閥,發(fā)生器中的溴化鋰濃溶液通過溶液熱交換器及第一節(jié)流閥送入吸收器。上述溶液熱交換器與吸收器之間還裝設(shè)有第二溶液泵,吸收器中的溴化鋰-水溶液經(jīng)過第二溶液泵及溶液熱交換器送入發(fā)生器。上述冷凝器中放熱冷凝成液態(tài)的水通過第二節(jié)流閥再進(jìn)入蒸發(fā)器。上述吸收器內(nèi)的濃溶液來自發(fā)生器沒有汽化的溴化鋰溶液。上述熱水貯藏水箱、生物燃?xì)忮仩t與發(fā)生器之間還裝設(shè)有三通閥和第三溶液泵,其中三通閥的第一閥口與熱水貯藏水箱的出水口連接,三通閥的第二閥口與生物燃?xì)忮仩t的出水口連接,三通閥的第三閥口與第三溶液泵的進(jìn)水口連接,第三溶液泵的出水口與發(fā)生器的進(jìn)水口連接。上述太陽(yáng)能集熱器加熱的水通過第一溶液泵輸送至貯藏水箱。上述生物質(zhì)氣化爐所用燃料為生物質(zhì)燃料。上述三通閥控制生物燃?xì)忮仩t及生物質(zhì)氣化爐在熱水貯藏水箱的水溫不夠高時(shí),向吸收式制冷裝置中的發(fā)生器補(bǔ)充供應(yīng)高溫?zé)崴1緦?shí)用新型由于采用以單一能效溴化鋰-水吸收制冷裝置為條件,主要利用太陽(yáng)能作為動(dòng)力能源,當(dāng)太陽(yáng)能不夠,利用生物能作為補(bǔ)充,當(dāng)太陽(yáng)輻射不到,利用生物能作為主要的動(dòng)力能源的結(jié)構(gòu),該系統(tǒng)是完整地以可持續(xù)能量為主的空調(diào)系統(tǒng),它有超過常規(guī)系統(tǒng)的特有優(yōu)勢(shì)充分利用太陽(yáng)能,減少用于制冷的化石燃料的使用,減少溫室氣體排放,使用在農(nóng)村地區(qū),有充足生物質(zhì)或市政的廢物,可以全天運(yùn)行,同時(shí)該系統(tǒng)沒有采用氟利昂制冷劑,避免了對(duì)地球O3層的破壞,是一種節(jié)能環(huán)保的新型制冷空調(diào)裝置。本實(shí)用新型作為熱帶地區(qū)的住宅用冷卻裝置是可行的,并且能夠取代傳統(tǒng)的蒸汽壓縮系統(tǒng),本實(shí)用新型是一種設(shè)計(jì)巧妙,性能優(yōu)良,方便實(shí)用的混合能源吸收式制冷空調(diào)裝置。
圖I為本實(shí)用新型的原理圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例本實(shí)用新型的原理圖如圖I所示,本實(shí)用新型的混合吸收式制冷空調(diào)裝置,包括有太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)、生物質(zhì)氣化爐鍋爐和吸收式制冷裝置,其中太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)包括有太陽(yáng)能加熱集熱器I、熱水貯藏水箱2,生物質(zhì)氣化爐鍋爐包括有生物燃?xì)忮仩t3及生物質(zhì)氣化爐4,吸收式制冷裝置包括有發(fā)生器5、吸收器7、冷凝器8、蒸發(fā)器9,其中由太陽(yáng)能集熱器I加熱的水輸送至貯藏水箱2,由生物質(zhì)氣化爐4產(chǎn)生的高溫燃?xì)膺M(jìn)入生物燃?xì)忮仩t3,從熱水貯藏水箱2或/和從生物燃?xì)忮仩t3輸送過來的高溫?zé)崴M(jìn)入到發(fā)生器5,進(jìn)入到發(fā)生器5被加熱而汽化的水流入冷凝器8,并在冷凝器8中放熱冷凝成液態(tài)的水進(jìn)入蒸發(fā)器9,從蒸發(fā)器9產(chǎn)生的冷凍水被輸送到中央空調(diào)末端裝置,且在蒸發(fā)器9中沸騰汽化的水蒸汽流入到吸收器7,流入到吸收器7的水蒸汽被吸收器7內(nèi)的濃溶液吸收并相互溶解而形成的溴化鋰-水溶液送入發(fā)生器5。[0019]本實(shí)施例中,上述發(fā)生器5與吸收器7之間還裝設(shè)有使從發(fā)生器5流入到吸收器7的溴化鋰濃溶液和從吸收器7流入到發(fā)生器5的溴化鋰-水混合溶液在此進(jìn)行熱交換、從而減少熱的損失的溶液熱交換器6。此外,上述溶液熱交換 器6與吸收器7之間還裝設(shè)有第一節(jié)流閥10,發(fā)生器5中的溴化鋰濃溶液通過溶液熱交換器6及第一節(jié)流閥10送入吸收器7。上述吸收器7內(nèi)的濃溶液來自發(fā)生器5沒有汽化的溴化鋰溶液。本實(shí)施例中,上述溶液熱交換器6與吸收器7之間還裝設(shè)有第二溶液泵12,吸收器7中的溴化鋰-水溶液經(jīng)過第二溶液泵12及溶液熱交換器6送入發(fā)生器5。本實(shí)施例中,上述冷凝器8中放熱冷凝成液態(tài)的水通過第二節(jié)流閥11再進(jìn)入蒸發(fā)器9。本實(shí)施例中,上述熱水貯藏水箱2、生物燃?xì)忮仩t3與發(fā)生器5之間還裝設(shè)有三通閥14和第三溶液泵15,其中三通閥14的第一閥口與熱水貯藏水箱2的出水口連接,三通閥14的第二閥口與生物燃?xì)忮仩t3的出水口連接,三通閥14的第三閥口與第三溶液泵15的進(jìn)水口連接,第三溶液泵15的出水口與發(fā)生器5的進(jìn)水口連接。本實(shí)施例中,上述太陽(yáng)能集熱器I加熱的水通過第一溶液泵13輸送至貯藏水箱2。上述生物質(zhì)氣化爐4所用燃料為生物質(zhì)燃料,生物質(zhì)氣化爐4通過燃燒生物質(zhì)燃料產(chǎn)生燃?xì)夤┙o燃?xì)忮仩t3。本實(shí)用新型生物質(zhì)氣化爐4位于熱水貯藏水箱2和吸收冷卻裝置之間。本實(shí)施例中,上述生物燃?xì)忮仩t3及生物質(zhì)氣化爐4在當(dāng)太陽(yáng)能不夠或太陽(yáng)輻射不到(比如夜間),熱水貯藏水箱2的水溫不夠高時(shí),向吸收式制冷裝置中的發(fā)生器5補(bǔ)充供應(yīng)高溫?zé)崴<瓷镔|(zhì)氣化爐4這種隔熱的鍋爐有兩種功能當(dāng)太陽(yáng)能不夠,它作為補(bǔ)充鍋爐運(yùn)行,當(dāng)太陽(yáng)輻射不到,它作為主要的熱源運(yùn)行。生物質(zhì)氣化爐4由管理者控制,并且向吸收冷卻裝置供應(yīng)熱水。上述三通閥14控制生物燃?xì)忮仩t3及生物質(zhì)氣化爐4在熱水貯藏水箱2的水溫不夠高時(shí),向吸收式制冷裝置中的發(fā)生器5補(bǔ)充供應(yīng)高溫?zé)崴?。本?shí)用新型的工作原理是從熱水貯藏水箱2及生物燃?xì)忮仩t3輸送過來的高溫?zé)崴M(jìn)入到發(fā)生器5,對(duì)發(fā)生器5中的混合溶液(溴化鋰-水溶液)進(jìn)行加熱,混合溶液中沸點(diǎn)較低的水(制冷劑)由于被加熱而汽化到達(dá)冷凝器8,并在冷凝器8中放熱冷凝成液態(tài)的水,然后經(jīng)過第二節(jié)流閥11節(jié)流降溫降壓后再進(jìn)入蒸發(fā)器9,并在蒸發(fā)器9中沸騰汽化吸收被冷卻介質(zhì)(冷凍水)的熱量,從蒸發(fā)器9產(chǎn)生的冷凍水被輸送到中央空調(diào)末端裝置,對(duì)房間的空氣進(jìn)行降溫,達(dá)到空調(diào)的目的,同時(shí),在蒸發(fā)器9中沸騰汽化的水蒸汽流入到吸收器7,并被吸收器7內(nèi)的濃溶液(來自發(fā)生器5沒有汽化的溴化鋰溶液)吸收并相互溶解又形成了溴化鋰-水溶液,然后又經(jīng)過第二溶液泵12送入發(fā)生器5,太陽(yáng)能加熱集熱器I通過第一溶液泵13把水輸送到熱水貯藏水箱2,通常,本實(shí)用新型維持太陽(yáng)能加熱集熱器I內(nèi)外的溫度差在較高絕對(duì)范圍標(biāo)準(zhǔn)之上,當(dāng)溫差達(dá)到較低的絕對(duì)范圍,系統(tǒng)將自動(dòng)關(guān)掉第一溶液泵13,此時(shí),制冷裝置所需的高溫?zé)崴坑缮镔|(zhì)氣化爐鍋爐提供。
權(quán)利要求1.一種混合能源吸收式制冷空調(diào)裝置,其特征在于包括有太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)、生物質(zhì)氣化爐鍋爐和吸收式制冷裝置,其中太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)包括有太陽(yáng)能加熱集熱器(I)、熱水貯藏水箱(2),生物質(zhì)氣化爐鍋爐包括有生物燃?xì)忮仩t(3)及生物質(zhì)氣化爐(4),吸收式制冷裝置包括有發(fā)生器(5)、吸收器(7)、冷凝器(8)、蒸發(fā)器(9),其中由太陽(yáng)能集熱器(I)加熱的水輸送至貯藏水箱(2),由生物質(zhì)氣化爐(4)產(chǎn)生的高溫燃?xì)膺M(jìn)入生物燃?xì)忮仩t(3),從熱水貯藏水箱(2 )或/和從生物燃?xì)忮仩t(3 )輸送過來的高溫?zé)崴M(jìn)入到發(fā)生器(5 ),進(jìn)入到發(fā)生器(5)被加熱而汽化的水流入冷凝器(8),并在冷凝器(8)中放熱冷凝成液態(tài)的水進(jìn)入蒸發(fā)器(9),從蒸發(fā)器(9)產(chǎn)生的冷凍水被輸送到中央空調(diào)末端裝置,且在蒸發(fā)器(9)中沸騰汽化的水蒸汽流入到吸收器(7),流入到吸收器(7)的水蒸汽被吸收器(7)內(nèi)的濃溶液吸收并相互溶解而形成的溴化鋰-水溶液送入發(fā)生器(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的混合能源吸收式制冷空調(diào)裝置,其特征在于上述發(fā)生器(5)與吸收器(7)之間還裝設(shè)有使從發(fā)生器(5)流入到吸收器(7)的溴化鋰濃溶液和從吸收器(7)流入到發(fā)生器(5)的溴化鋰-水混合溶液在此進(jìn)行熱交換、從而減少熱的損失的溶液熱交換器(6 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合能源吸收式制冷空調(diào)裝置,其特征在于上述溶液熱交換器(6)與吸收器(7)之間還裝設(shè)有第一節(jié)流閥(10),發(fā)生器(5)中的溴化鋰濃溶液通過溶液熱交換器(6)及第一節(jié)流閥(10)送入吸收器(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合能源吸收式制冷空調(diào)裝置,其特征在于上述溶液熱交換器(6)與吸收器(7)之間還裝設(shè)有第二溶液泵(12),吸收器(7)中的溴化鋰-水溶液經(jīng)過第二溶液泵(12)及溶液熱交換器(6 )送入發(fā)生器(5 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4任一項(xiàng)所述的混合能源吸收式制冷空調(diào)裝置,其特征在于上述冷凝器(8)中放熱冷凝成液態(tài)的水通過第二節(jié)流閥(11)再進(jìn)入蒸發(fā)器(9)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的混合能源吸收式制冷空調(diào)裝置,其特征在于上述吸收器(7)內(nèi)的濃溶液來自發(fā)生器(5)沒有汽化的溴化鋰溶液。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的混合能源吸收式制冷空調(diào)裝置,其特征在于上述熱水貯藏水箱(2)、生物燃?xì)忮仩t(3)與發(fā)生器(5)之間還裝設(shè)有三通閥(14)和第三溶液泵(15),其中三通閥(14)的第一閥口與熱水貯藏水箱(2 )的出水口連接,三通閥(14)的第二閥口與生物燃?xì)忮仩t(3)的出水口連接,三通閥(14)的第三閥口與第三溶液泵(15)的進(jìn)水口連接,第三溶液泵(15)的出水口與發(fā)生器(5)的進(jìn)水口連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的混合能源吸收式制冷空調(diào)裝置,其特征在于上述太陽(yáng)能集熱器(I)加熱的水通過第一溶液泵(13)輸送至貯藏水箱(2 )。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的混合能源吸收式制冷空調(diào)裝置,其特征在于上述生物質(zhì)氣化爐(4)所用燃料為生物質(zhì)燃料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的混合能源吸收式制冷空調(diào)裝置,其特征在于上述三通閥(14)控制生物燃?xì)忮仩t(3)及生物質(zhì)氣化爐(4)在熱水貯藏水箱(2)的水溫不夠高時(shí),向吸收式制冷裝置中的發(fā)生器(5)補(bǔ)充供應(yīng)高溫?zé)崴?br>
專利摘要本實(shí)用新型是一種混合能源吸收式制冷空調(diào)裝置。包括太陽(yáng)能加熱集熱器、熱水貯藏水箱、生物燃?xì)忮仩t、生物質(zhì)氣化爐、發(fā)生器、吸收器,太陽(yáng)能集熱器加熱的水送至貯藏水箱,由生物質(zhì)氣化爐產(chǎn)生的高溫燃?xì)膺M(jìn)入生物燃?xì)忮仩t,來自熱水貯藏水箱或/和從生物燃?xì)忮仩t的高溫?zé)崴M(jìn)入發(fā)生器,在發(fā)生器加熱而汽化的水流入冷凝器,在冷凝器中放熱冷凝成液態(tài)的水進(jìn)入蒸發(fā)器,從蒸發(fā)器產(chǎn)生的冷凍水被送到中央空調(diào)末端裝置,且在蒸發(fā)器中沸騰汽化的水蒸氣流入吸收器,流入吸收器的水蒸氣被吸收器內(nèi)的濃溶液吸收并相互溶解形成的溴化鋰-水溶液送入發(fā)生器。本實(shí)用新型用太陽(yáng)能作為動(dòng)力能源,當(dāng)太陽(yáng)能不夠,用生物能作為補(bǔ)充,當(dāng)太陽(yáng)輻射不到,生物能作為主要?jiǎng)恿δ茉础?br>
文檔編號(hào)F25B15/06GK202371924SQ201120550958
公開日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者劉桂蘭 申請(qǐng)人:廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院