[发明专利]基于太阳能热回收的吸收式制冷与固体转轮除湿空调系统

说明书

技术领域

本发明涉及空调系统，具体涉及一种基于太阳能热回收的吸收式制冷与固体转轮除湿空调系统。

背景技术

随着人们节能和环保意识的加深，开发新能源和可再生能源已经成为许多发达国家和发展中国家21世纪能源发展战略的基本选择。太阳能就是一种可再生清洁能源，长期以来一直受到科学家的研究和重视。在太阳能的利用中，太阳能制冷空调是一个极具发展前景的领域，也是当前制冷技术研究中的热点。

近年来，各国学者都在积极寻找能够实现夏季利用太阳能进行空调制冷的有效方法，目的在于可以提高太阳能集热器的全年利用效率，另一方面可以开辟一条利用太阳能解决空调制冷需求的崭新技术途径。太阳能空调制冷的最大优点在于它有很好的季节匹配性，天气越热、越需要制冷的时候，太阳辐射条件越好，太阳能制冷系统的制冷量也越大。

随着国民经济的发展和人们生活水平的提高，对建筑物温度、湿度进行控制的需求也就越来越强，空调的任务越来越繁重。

发明内容

本发明的目的是：提供一种基于太阳能热回收的吸收式制冷与固体转轮除湿空调系统，是将太阳能热回收、吸收式制冷与固体转轮除湿耦合为一体的空调系统，太阳能集热器回收的热量用于吸收式制冷的浓溶液以及固体转轮除湿的除湿剂的再生，蒸发器制备的冷媒水用于冷却除湿后的空气，室外新风回收室内排风的冷量后与转轮除湿机进行湿度交换，等温除湿后与冷媒水温度交换等湿降温，之后从房间上部的侧墙送入形成空气射流，并由风机盘管继续换热降温，最终达到房间要求的温湿度条件，完成空气的温湿度独立控制。

本发明的技术解决方案是：该空调系统包括一级太阳能集热器、二级太阳能集热器、生活用水箱、新风再热器、风冷换热器、转轮除湿机、一号热交换器、二号热交换器、风机盘管、冷媒水箱、冷凝器、蒸发器、吸收器、三号热交换器、发生器、再生器和单向传热器，一级太阳能集热器的低温储能箱经单向传热器连通二级太阳能集热器的高温储能箱，二级太阳能集热器的高温储能箱经再生器连通生活用水箱，二级太阳能集热器的高温储能箱连通新风再热器，新风再热器连通风冷换热器和转轮除湿机，风冷换热器分别连通冷凝器和吸收器，冷凝器分别连通蒸发器、吸收器和发生器，发生器经三号热交换器连通吸收器，发生器连通再生器，蒸发器连通冷媒水箱，冷媒水箱分别连通房间内的风机盘管和二号热交换器，二号热交换器分别连通转轮除湿机和风机盘管，转轮除湿机连通一号热交换器，一号热交换器连通新风进风管和房间的排风管，整体循环构成空调系统。

其中，在二级太阳能集热器的高温储能箱内安装电辅助加热器。

其中，一级太阳能集热器的低温储能箱中的液态介质为水，二级太阳能集热器的高温储能箱中液态介质为纳米传热流体。

本发明上基于太阳能热回收、吸收式制冷与固体转轮除湿相结合的空调系统，其优点是：

1、吸收式制冷与固体转轮除湿耦合在一起，吸收式制冷中蒸发器的冷量等过冷媒水储存于冷媒水箱，用于冷却除湿后的空气，经过升温之后的冷媒水送入墙壁风机盘管，承担室内空气的全部显热负荷； 

2、太阳能集热器回收的热量用于吸收式制冷中的浓溶液以及固体转轮除湿中除湿剂的再生，室外新风回收室内排风的冷量，经过固体转轮除湿机除湿，再与冷媒水换热降温，后与房间墙壁的风机盘管继续换热降温，实现房间空气的温度、湿度独立控制；

3、冷凝器与吸收器的冷却水串联布置，通过风冷换热器降温，外界空气与风冷换热器内的冷却水换热，冷却水降温，空气升温，外界空气回收冷凝器与吸收器的废热，之后与新风再热器继续换热，通向固体转轮除湿机；

4、房间设置风机盘管，冷媒水与除湿后的新风换热，之后供给风机盘管，风机盘管内冷媒水承担室内显热负荷；

5、太阳能热回收采用低温级与高温级两个集热器，低温级的集热管为平板集热器，连接一个低温储能箱，高温级的集热管为热管式真空集热管，连接一个高温储能箱，低温储能箱中液体为水，高温储能箱中液体为纳米传热流体，高温储能箱内电辅热装置，低温储能箱与高温储能箱之间设有单向传热器，低温储能箱内的热量单向传递给高温储能箱；

6、外界空气回收冷凝器与吸收器的废热，之后与新风再热器继续换热升温，新风再热器与高温储能箱连接，高温储能箱通过管路传热给新风再热器；

7、再生器主要对吸收式制冷发生器内浓溶液再生，剩余热量供生活用水；室外新风与室内排风换热，回收室内排风的冷量；