[发明专利]一种制冷除湿空调系统

说明书

技术领域

本发明涉及空调系统技术领域，特指一种制冷除湿空调系统。

背景技术

随着我国经济的发展，人们对生活水平的要求也越来越高，夏季对制冷空调的使用愈加普遍，同时，在我国的南方地区对于空气除湿也有很强的需求，传统的压缩式制冷空调，使用压缩机对制冷剂进行升温，会耗费大量的能量。同时常见的空调系统采用冷凝除湿方式对空气进行除湿操作，要求冷媒温度低于空气的露点温度，会耗费大量的低温冷源。

吸收式制冷系统的应用日益广泛，采用吸收制冷系统可以有效利用低温热源，例如太阳能集热器的使用，同时，由于无需使用压缩机，系统的噪声小，结构简单。近年来，随着对选择性透过膜的不断研究，基于选择性透过膜式吸收器技术得到较快的发展，膜式吸收器能在常压下高效运行，应用于除湿装置中，具有除湿效率高、气体不夹杂液滴、设备简单体积小、不造成多余能源耗用等优点。将吸收式制冷系统与膜式除湿系统进行有效耦合，充分利用可再生能源进行驱动是当前研究的一个热点。

目前，对吸收式制冷系统及空气除湿系统的耦合已有了一定研究。申请号为200810236454.3的发明专利“一种基于膜蒸馏技术的温湿度独立控制空调系统”，提出了用膜蒸馏设备中代替传统的再生器，有效降低了操作温度，在常压下实现了吸收剂的再生操作。但该发明中，采用喷淋法对空气进行除湿，会产生气液夹带的问题。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种制冷除湿空调系统，将太阳能吸收式制冷系统与膜式除湿系统进行有效的耦合，太阳能吸收式制冷系统对空气进行降温操作，膜式除湿系统对空气进行除湿操作，利用太阳能集热器对稀溶液进行加热再生，同时，将太阳能吸收式制冷系统的吸收剂解析过程和膜式除湿系统的除湿液再生过程进行集中处理，使用膜蒸馏设备进行再生操作。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种制冷除湿空调系统，包括太阳能吸收式制冷系统与膜式除湿系统，所述太阳能吸收式制冷系统与膜式除湿系统耦合设置，太阳能吸收式制冷系统包括吸收剂循环系统与制冷剂循环系统，吸收剂循环系统由吸收器、吸收剂换热器、稀溶液储罐、换热器、膜蒸馏设备、浓溶液储罐对应连接组成;制冷剂循环系统由蒸发器、制冷剂换热器、膜蒸馏设备、冷凝器对应连接组成;所述膜式除湿系统由浓溶液储罐、膜除湿器与吸收器对应连接组成，换热器对应连接有太阳能集热器。

进一步而言，所述吸收器通过吸收剂溶液泵连接于吸收剂换热器的冷侧进口，吸收剂换热器的冷侧出口连接于稀溶液储罐，稀溶液储罐通过稀溶液泵连接于换热器，换热器连接于膜蒸馏设备的吸收剂进口，膜蒸馏设备吸收剂出口连接于吸收剂换热器的热侧进口，吸收剂换热器的热侧出口连接于浓溶液储罐，浓溶液储罐通过吸收剂流量阀连接于吸收器。

进一步而言，所述蒸发器通过制冷剂泵连接于制冷剂换热器的冷侧进口，制冷剂换热器的冷侧出口连接于膜蒸馏设备的制冷剂进口，膜蒸馏设备的制冷剂出口连接于冷凝器，冷凝器连接于制冷剂换热器的热侧进口，制冷剂换热器的热侧出口通过节流阀连接于蒸发器。

进一步而言，所述浓溶液储罐通过除湿剂泵与除湿剂流量阀连接于膜除湿器的除湿液通道进口，膜除湿器的除湿液通道出口连接于吸收器。

进一步而言，所述膜除湿器的空气通道一端设有空气出风口，膜除湿器的空气通道另一端通过蒸发器连接有风机。

进一步而言，所述膜除湿器为溶液流到带冷却管的内冷型膜接触器，膜除湿器的膜设置为平行板式膜设置。

进一步而言，所述吸收剂换热器的热侧进口管道、稀溶液储罐的管道与膜蒸馏设备的吸收剂出口管道之间通过三通阀对应连接。

进一步而言，所述太阳能集热器安装于墙体外侧，吸收剂循环系统、制冷剂循环系统与膜式除湿系统安装于墙体内部。

进一步而言，所述空气出风口设于墙体内侧。

本发明有益效果：

1.本发明将太阳能吸收式制冷系统与膜式除湿系统进行有效的耦合，太阳能吸收式制冷系统对空气进行降温操作，膜式除湿系统对空气进行除湿操作，利用太阳能集热器对稀溶液进行加热再生，有效节约了能源，清洁且环保，同时，将太阳能吸收式制冷系统的吸收剂解析过程和膜式除湿系统的除湿液再生过程进行集中处理，使用膜蒸馏设备进行再生操作，有效简化了系统的结构;

2.本发明的膜式除湿系统采用膜除湿器，有效避免了空气除湿过程的气液夹带问题;