[发明专利]一种太阳能和生物质混合能源吸收式制冷空调装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种制冷空调装置。特别是一种综合利用太阳能和生物能作为动力能源的制冷空调装置。

背景技术

当前，全世界面临的主要问题之一是由于燃料的燃烧使得全球变暖。主要的能源消耗部门（包括住宅、商业和工业）中，商业/住宅用电大约占全世界用电的30%。空气调节及通风系统日益成为重要的能源消费部门，它们对居民的身体健康也有很大的影响。在热带国家或地区，它们为全世界数以万计的人提供了舒适，它们消耗的能量大约占建筑物总能量消耗的70%。这也导致在夏季期间出现用电需求高峰的增长，由于用电消耗的增加导致CO₂气体的排放增加。由于含氯氟烃的使用使O₃层破坏以及产生温室效应，全球变暖，使得对环境的担忧，采用吸收式空调系统是较为合适和重要的。

目前，绝大部分吸收式制冷空调系统以煤气或石油作为动力能源，但是，煤气或石油燃烧也会产生大量的CO₂气体，而利用太阳能来制冷是比较理想的，因为冷负荷与太阳能的可得性基本上在同一阶段。从节能的角度来讲，与传统的制冷系统相比，太阳能制冷能节约电能大约25–40%。当前，基于溴化锂-水溶液的太阳能吸收式制冷系统是可行的，但是，太阳能断断续续，不稳定，因此，一个备用热源成为不可避免，使用太阳能和低品质热能（尤其是生物能），能够使CO₂气体的排放量减少。在热带地区，来自废品和庄稼余渣的生物资源可以作为一个备用或主要（夜间）热源。

发明内容 

本发明的目的是提供一种利用太阳能作为主要动力能源，以生物能作为补充能源，采用溴化锂-水溶液作为制冷工质的吸收式制冷空调系统装置。以达到节约电能，减少CO₂气体的排放量，避免O₃层的破坏，降低温室效应，

本发明提供了一种太阳能和生物质混合能源吸收制冷空调装置，包括太阳能热水系统、生物质燃气锅炉和单效吸收式制冷装置，所述太阳能热水系统包括太阳能集热器和储罐，所述生物质燃气锅炉包括燃气锅炉和生物质气化炉，所述单效吸收式制冷装置包括发生器，溶液热交换器，吸收器，冷凝器和蒸发器；太阳能集热器与储罐通过第一管线和第二管线连接，第一管线设置第一压力泵，储罐通过第三管线与三通阀连接，燃气锅炉通过第四管线与三通阀连接，燃气锅炉与储罐通过第五管线连接，所述第五管线上设置截止阀门，所述三通阀门通过第六管线与发生器连接，所述第六管线上设置第二压力泵，所述发生器通过第七管线与燃气锅炉连接，发生器通过第八管线与冷凝器连接，冷凝器通过第九管线与蒸发器连接，所述第九管线上设置膨胀阀，蒸发器通过第十管线与吸收器连接，吸收器通过第十一管线和第十二管线与发生器连接，所述第十一管线和第十二管线经过溶液热交换器，所述第十一管线上设置第三压力泵，所述第十二管线上设置节流阀。

优选的是，所述太阳能热水系统包括自动控制装置，该装置包括温度传感器及控制器；该装置根据储罐的水温自动控制三通阀和截止阀门的开闭以及第一压力泵的开关；当储罐的水温高于80℃时，该装置不工作，当储罐的水温低于或等于80℃时，该装置的控制器发出指令，自动关闭三通阀中连接第三管线的阀门和截止阀门，并关闭第一压力泵的开关。

优选的是，所述单效吸收式制冷装置的制冷剂为水，吸收剂为溴化锂。

优选的是，所述生物质气化炉通过燃烧生物质燃料产生燃气供给燃气锅炉。

优选的是，所述生物质燃料为农作物、农作物废弃物、木材、木材废弃物或动物粪便。

优选的是，上述管线在使用前进行如下处理，将其置入一真空室中，使该真空室降温至-77--93℃，并向该真空室中冲入空气，使该空气产生次声波振动，使用60分钟将室温平稳地提高到50℃，在此温度下使管线中流过含有1wt%以上的重金属的蒸汽，此过程进行80-90分钟，然后将温度降至室温，将管线取出。经过处理过的管线在装置运转时噪音减小百分之十五。

本发明的有益效果是，该装置是完整地以可持续能量为主的空调系统，利用太阳能作为主要动力能源，以生物能作为补充能源，能够充分利用太阳能，减少用于制冷的化石燃料的使用，减少温室气体排放，并降低了装置运行时的噪音。使用在农村地区，有充足生物质或市政的的废物，可以全天运行，同时该系统没有采用氟利昂制冷剂，避免了对地球O₃层的破坏，是一种节能环保的新型制冷空调装置。

附图说明

图1是本发明的太阳能和生物质混合能源吸收式制冷装置的一组优选实施例的示意图。