[发明专利]太阳能驱动两级风冷吸收式空调

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种空调设备技术领域的装置，具体是一种太阳能驱动两级风冷吸收式空调。

背景技术

吸收式空调可与平板式集热器、真空管式集热器连接，利用太阳能集热器产生的热水驱动，形成太阳能制冷系统。但是要实现系统家用小型化目标，主要还有两大障碍，一是初投资和维护成本较高，二是电力性能系数仍较低。例如在以溴化锂-水溶液为工质的吸收式系统中，真空系统加工维护费用很高，同时其水冷冷却塔和真空泵的费用也进一步加大了系统的初投资。溶液泵、真空泵和冷却塔风扇的电能消耗将大大降低太阳能空调系统的电力性能系数，无法凸显节能优势。太阳能空调的主要定位是住宅用，制冷量5kW-10kW，如果无法脱离冷却塔，系统庞大，电耗较高，目前一般小型太阳能空调电力性能系数均小于5，因此住宅用太阳能空调需要采用风冷设计。国内外学者总结了太阳能驱动吸收、吸附制冷机的发展状况，市场上的主要公司及其产品，同样指出风冷吸收太阳能空调将是未来发展的主要方向。溴化锂-水系统由于结晶问题无法实现风冷冷却，而氨水工质对则不存在这一问题，例如Robur公司研制的商用风冷氨水吸收制冷机，但因其是直燃型，热源温度需150℃以上，无法与廉价的太阳能平板集热器配合，故需要采用两级氨水风冷循环实现这一目标。

经过对现有技术文献的检索发现，中国专利公开号为：CN1460825A，发明名称为“复合式太阳能制冷装置”的专利申请，该装置利用太阳能集热器与发生器、水泵构成了太阳能集热系统的循环；溶液热交换器与发生器、吸收器相连，构成了浓溶液的循环。在天气晴好的时候，由太阳能集热系统的循环和浓溶液的循环的联合系统工作，整个系统工作在单效吸收式制冷方式下，为空调空间提供冷量。这种装置的缺点主要有以下几方面：需要冷却塔，冷却塔的存在增加了系统出投资，并且极大的增加了系统电功耗；系统为真空系统，加工、运行维护成本高昂；系统所需热源温度较高，需使用价格较高的真空管集热器，太阳能保障率低，需配备较大功率的电制冷系统，以满足各种运行工况下的热负荷，系统非常复杂。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种太阳能驱动两级风冷吸收式空调，该装置利用两级吸收循环，将热源需求温度降低，同时系统能够风冷冷却，解决了现有系统初投资和维护成本高且电力性能系数低的缺点，系统简单，成本低，能够充分利用低品位太阳能，实现很高的太阳能保障率。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：风冷却器、低压循环回路、高压循环回路、蒸发器控制组件和供风装置，其中：风冷却器分别与低压循环回路、高压循环回路、蒸发器控制组件和供风装置连接。

所述的风冷却器由相互连接且平行排列的若干个分布为三排的翅片管组件组成，所述的三排翅片管组件由前至后依次设置为：冷凝器、低压吸收器和中压吸收器，中压吸收器后侧连接供风装置，其中：翅片管组件由依次串联连接的进口腔、管体和集液腔组成且作为低压吸收器的翅片管组件和作为中压吸收器的翅片管组件的进口腔和管体之间设有螺旋限位器。

所述的螺旋限位器为中空圆柱管，该圆柱管的外表面设有连通螺纹段和滚花结构，该圆柱管的中空部分包括：连通段和液体分布段，其中：连通段的截面为圆形，液体分布段为圆形渐扩结构，该渐扩结构末端直径与圆柱管外径相同，液体通过渐扩结构均匀引至管体的内表面。

所述的蒸发器控制组件包括：蒸发装置和液氨节流阀，其中：液氨节流阀的一端与冷凝器的集液腔连接，液氨节流阀的另一端依次与蒸发装置和低压吸收器的集液腔串联连接。

所述的低压循环回路包括：低压吸收储液罐、低压循环泵组件、低压溶液热交换器、低压发生器、中压气液分离组件和低压节流过滤组件，其中：低压吸收储液罐的一端与低压吸收器的集液腔连接，低压吸收储液罐的另一端与低压循环泵组件的一端连接，低压循环泵组件的另一端与低压溶液热交换器的循环泵端连接，低压溶液热交换器的液路回流端与低压节流过滤组件的一端连接，低压节流过滤组件的另一端与低压吸收器的进口腔连接，低压溶液热交换器的进液端与中压气液分离组件连接，低压溶液热交换器的出液端与低压发生器的进液端连接，低压发生器的出液端与中压气液分离组件连接。

所述的低压循环泵组件包括：低压溶液循环泵过滤器、低压溶液循环泵截止阀和低压溶液循环泵，其中：低压溶液循环泵过滤器的一端与低压吸收储液罐连接，低压吸收储液罐的另一端依次与低压溶液循环泵截止阀和低压溶液循环泵的一端连接，低压溶液循环泵的另一端与低压溶液热交换器的循环泵端连接。