[发明专利]一种夏季余热可用于溶液除湿的太阳能热水系统

说明书

技术领域

本发明涉及余热利用技术领域，尤其涉及一种夏季余热可用于溶液除湿的太阳能热水系统。

背景技术

太阳能热水系统技术已经十分成熟，有良好的可靠性和使用性能，具有经济、节能、环保等多重效益。但太阳能热水系统存在一个普遍问题，即系统供热量和需热量的不平衡，特别在夏季，系统的供热量往往远大于需热量。据测量数据显示，夏季太阳能热水系统产水温度一般可达65℃，日照特别好时会超过70℃，而用水水温一般只要求在40℃左右，人均用水量也只有20L/人·日左右，实际系统的供热量远大于需热量。因此，需要找到一种利用夏季太阳能热水系统多余热量的方法，实现能量的充分利用。

溶液空气除湿技术是逐渐受到关注并十分具有发展前景的一项节能环保技术。其原理是：浓盐溶液表面水蒸气分压力低于湿空气的水蒸气分压力，盐溶液在除湿器中从空气中吸收水分，同时吸收水蒸气的凝结潜热。吸湿后的稀盐溶液被低品位热能加热进入溶液再生器，表面水蒸气分压力高于空气水蒸气分压力，水分蒸发至空气中，溶液被浓缩再生，可再被利用进行空气除湿。夏季空调是对空气进行降温和除湿处理，其中除湿能耗占空调总能耗的30％～50％。因此，如果利用溶液空气除湿技术对室内空气和空调新风除湿，空调系统只需要高温冷源对空气进行降温，大幅减小了夏季空调负荷。同时还可以有效地抑制空气中的细菌滋生，改善空气的卫生品质。溶液空气除湿技术中一项关键的环节是溶液再生，稀溶液需要被加热，提高表面水蒸气分压力从而向空气散发水分，现有驱动热源主要有电能加热、热泵余热、烟气余热回收利用等。

夏季空气湿度大、温度高，空调能耗负荷大，但同时太阳能辐射充足，太阳能热水系统的供热量远大于需热量。因此，我们提出一种夏季余热可用于溶液除湿的太阳能热水系统，实现太阳能热水系统富余热量的有效利用，并大幅减少空调系统的耗能。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种夏季余热可用于溶液除湿的太阳能热水系统。

夏季余热可用于溶液除湿的太阳能热水系统包括太阳能集热器、承压贮水箱、循环泵、控制器、第一温度传感器、第二温度传感器、第一单向阀、第二单向阀、泄压阀、膨胀罐、第一热交换器、换热盘管、溶液再生器、第二热交换器、浓溶液储液罐、第三热交换器、除湿器、稀溶液储液罐、第一溶液循环泵和第二溶液循环泵；承压贮水箱内设有换热盘管，太阳能集热器出水口与第二单向阀、换热盘管、循环泵、太阳能集热器进水口依次相连，太阳能集热器出水口与第一单向阀、第一热交换器的高温液体盘管、循环泵、太阳能集热器进水口依次相连，溶液再生器溶液出口与第二热交换器高温溶液盘管、浓溶液储液罐、第一溶液循环泵、第三热交换器、除湿器、稀溶液储液罐、第二溶液循环泵、第二热交换器低温溶液盘管、第一热交换器的低温液体盘管、溶液再生器溶液入口依次相连。

本发明是利用夏季太阳能热水系统产生的多余热量，提供溶液除湿系统中溶液再生需要的热量。根据传热介质温度和所述承压贮水箱内水温，控制两个集热循环回路，分别对所述承压贮水箱内的水和溶液除湿系统中的稀溶液加热。夏季太阳辐射强度高，日照时间长，太阳能热水系统产生的热量很容易满足加热生活热水的要求。所述承压贮水箱内水温达到预设值后，传热介质则用来作为溶液除湿系统的驱动热源，用于溶液再生。这样就将夏季太阳能热水系统产生的多余热量很好地利用起来，并通过化学能的形式存储起来，实现了能量的充分利用，既不浪费太阳能热水系统产生的多余能量，也大幅减小了空调系统的能耗负荷。

附图说明

图1是本实发明一种夏季余热可用于溶液除湿的太阳能热水系统的原理示意图；图中，太阳能集热器1、承压贮水箱2、循环泵3、控制器4、第一温度传感器5、第二温度传感器6、第一单向阀7、第二单向阀8、泄压阀9、膨胀罐10、第一热交换器11、换热盘管12、溶液再生器13、第二热交换器14、、浓溶液储液罐15、第三热交换器16、除湿器17、稀溶液储液罐18、第一溶液循环泵19、第二溶液循环泵20。

具体实施方式

下面结合附图对发明的具体实施方式作进一步详细说明：