多功能太阳能热泵吸收式空调系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种多功能太阳能热泵吸收式空调系统，其特征在于，包括：集热蓄能部，具有太阳能蓄能集热器；热泵热水部，具有第一蒸发器、变频压缩机以及第一冷凝器；空调室内机；以及吸收式制冷机组，该吸收式制冷机组具有发生器、溶液热交换器、第二冷凝器、第二蒸发器以及吸收器。本实用新型专利技术提供的多功能太阳能热泵吸收式空调系统中，增加了热泵循环，提高了吸收式制冷机的效率；太阳能蓄能集热器中添加的相变蓄能材料，能够更加充分的吸收太阳能，还能够使输出的热水温度自动稳定，不需要其他的辅助温度控制装置；另外，冷凝器是强制风冷式冷凝器，吸收器也是强制风冷式吸收器，使得该多功能太阳能热泵吸收式空调系统更加通用化。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于制冷工程
，涉及一种多功能太阳能热泵吸收式空调系统。
技术介绍
随着经济的发展和人民生活水平的不断提高，空调系统已经成为公共建筑和家庭的普遍需求，由此带来的能源供应紧张已经成为当今世界各国面临的一个共同问题。在我国，家用空调器拥有量已经超过1亿台，同时每年以20％的速度增长，家用中央空调和商业中央空调越来越普及，空调消耗的电能占城市全部电力消耗的比例逐年上升，已经成为电网负荷增长过快的重要因素。同时，现今的空调系统中应用最广泛的制冷机依然是蒸气压缩式制冷机，这类制冷机可以制成大、中、小型使其适应不同场合的需要，能达到的制冷温度范围比较宽广，且在普遍制冷温度范围内具有较高的循环效率，但是该制冷设备消耗的是电能。电能主要是通过矿物燃料的燃烧发热产生的。我国的能源产业中消耗的主要矿物是煤炭，其在燃烧发电过程中会产生大量的SO2、NOX等有害气体以及CO2等温室效应气体，从而对环境造成严重的污染。因此，在我国经济持续快速发展的现在，空调的普及所带来的能量短缺与环境污染问题越来越严重，使得节能环保型的空调技术的开发越来越迫切，而太阳能以其资源丰富、清洁无害的优点而越来越受到人们的关注。现有技术公开了一种太阳能吸收式空调系统(专利技术专利号为：CN00109336.3)，主要包括：太阳能集热器、制冷机、储热水箱、冷却塔、空调箱和辅助锅炉。该系统具有热效率高、耐冰冻、启动快、保温好等优点，可以满足多楼层大面积的制冷和供暖需求。但是该系统结构复杂、耗水量大、效率低，难以小型化、通用化，并且难以用于我国西北地区干旱缺水的地方。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术采用了如下技术方案：本技术提供了一种多功能太阳能热泵吸收式空调系统，其特征在于，包括：集热蓄能部，具有太阳能蓄能集热器，该太阳能蓄能集热器用于将太阳能转化为热量并传递出去；热泵热水部，具有第一蒸发器、变频压缩机以及第一冷凝器；空调室内机，以及吸收式制冷机组，该吸收式制冷机组具有发生器、溶液热交换器、第二冷凝器、第二蒸发器以及吸收器，吸收式制冷机组中采用溴化锂溶液作为工质对。其中，热泵热水部用于接收所述集热蓄能部传递的热量，并将该热量的一部分用于加热生活用水，另一部分用于使空调室内机制热或者通过吸收式制冷机组使空调室内机制冷；热泵热水部中具有热媒介，该热媒介用于进行热量的传递，第一蒸发器、变频压缩机和发生器通过管道依次连接，变频压缩机还通过管道与第一冷凝管连接；热媒介从第一蒸发器流经变频压缩机再到发生器，最后从发生器回到第一蒸发器，或者从第一蒸发器流经变频压缩机再到第一冷凝管，最后从第一冷凝管回到第一蒸发器。本技术提供的多功能太阳能热泵吸收式空调系统，还可以具有如下技术特征：冷凝器是强制风冷式冷凝器，发生器是强制风冷式发生器。吸收式制冷机组中，第二冷凝器、发生器、第二蒸发器、吸收器的位置一次降低，溶液热交换器安装在吸收器和发生器之间，用于降低流向吸收器的溶液温度，并且提高流向发生器的溶液温度，吸收器与第二蒸发器分开放置。本技术提供的多功能太阳能热泵吸收式空调系统，还可以具有如下技术特征：热媒介是水或者水蒸气。技术作用与效果根据技术提供的多功能太阳能热泵吸收式空调系统，热泵热水部中热媒介流经第一蒸发器、变频压缩机、发生器、第一冷凝器，最后又回到第一蒸发器，形成了热泵循环过程，减少了热量的散失，从而提高了发生器的热源温度，进而提高了吸收式制冷机的效率，并且通过热泵循环，能够提高热源的品位和稳定性，克服太阳能具有波动性的缺点。附图说明图1是本技术的多功能太阳能热泵吸收式空调系统的示意图。具体实施方式以下结合附图来说明本技术的具体实施方式。图1是本技术的多功能太阳能热泵吸收式空调系统的示意图。如图1所示，本技术的多功能太阳能热泵吸收式空调系统30，包括集热蓄能部、热泵热水部、吸收式制冷机组和空调室内机17。集热蓄能部具有太阳能蓄能集热器1、第一水泵2，该太阳能蓄能集热器1将太阳能转化为热量并用于加热热水。在本实施例中，该太阳能蓄能集热器1中，添加了相变蓄能材料，所用相变蓄能材料可以是无机盐或者石蜡。热泵热水部具有第一蒸发器3、变频压缩机4、第一冷凝器6。高温蒸汽通过发生器9换热后，提供热水驱动吸收式制冷机组来实现制冷，同时也能提供生活热水；在冬季高温蒸汽通过第一冷凝管6换热后，为室内空调机17提供供暖的热量，也能同时提供生活热水。吸收式制冷机组具有发生器9、溶液热交换器10、第二冷凝器18、第二蒸发器20和吸收器13，发生器9所需热源由变频压缩机4排出的高温气体提供。集热蓄能部中，太阳能蓄能集热器1、第一水泵2、第一蒸发器3通过管道依次连接形成回路。热泵热水部中，第一蒸发器3、变频压缩机4和发生器9通过管道依次连接形成回路，变频压缩机4还通过管道与第一冷凝管6连接。吸收式制冷机组中，发生器9、第二冷凝器18、第二蒸发器20、吸收器13、溶液热交换器10通过管道依次连接形成回路，第二蒸发器20还通过管道与空调室内机17连接；该吸收式制冷机组中，第二冷凝器18、发生器9、第二蒸发器20、吸收器13的位置依次降低。在本实施例中，该多功能太阳能热泵吸收式空调系统30进一步包括：第一阀门7、第二阀门8、第一节流阀5、第二节流阀11、第三节流阀19、溶液泵12；第一三通阀15、第二三通阀16、第二水泵14。第一阀门7安装在变频压缩机4和发生器9之间，用于控制吸收式制冷机组的工作；第二阀门8安装在第一冷凝器6的生活热水出口处，用于控制生活热水的供给；第一节流阀5安装在第一蒸发器3和第一冷凝管6之间，用于控制从发生器9和第一冷凝器6回来的热媒水的流量；第二节流阀11安装在吸收器13和溶液热交换器12之间，用于控制水蒸气的流量；第三节流阀19安装在第二冷凝器18和第二蒸发器20，用于控制从第二冷凝器18流出的液态水的流量；溶液泵12安装在吸收器13和溶液热交换器12之间，用于溴化锂溶液的输送。第二水泵14安装在空调室内机17与第一三通阀15之间，用于输送热媒水或冷媒水；第一三通阀15的a口与第二水泵14连接，b口与第二蒸发器20的出水口连接，c口与第一冷凝器6的出水口连接；第二三通阀16的a口与空调室内机17的出水口连接，b口与第二蒸发器20的入水口连接，c口与第一冷凝器6的入水口连接。第一三通阀15和第二三通阀16用于切换多功能太阳能热泵吸收式空调系统的制冷和制热。以下结合附图说明本技术多功能太阳能热泵吸收式空调系统的工作过程：在夏天制冷并同时提供生活热水时，打开第一阀门7，打开第二阀门8，打开第一三通阀15中a口到b口之间的通道，并关闭c口通道，打开第二三通阀15中a口到b口之间的通道，并关闭c口通道。太阳能蓄能集热器1加热的热水首先进入第一蒸发器3进行换热，然后通过变频压缩机4将一部分热量传递给第一冷凝器6用于加热生活用水，另一部分热量通过热媒水传递给发生器9，发生器9内的溴化锂水溶液受到热媒水的加热后，溶液中的水不断汽化产生水蒸气，随着水的不断汽化，发生器9内的溴化锂水溶液浓度不断升高，进入吸收器13，水蒸气进入第二冷凝器18，被第二冷凝器18内的冷却水降温后凝结，成为高压低温的液态水，当该液态水通过第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能太阳能热泵吸收式空调系统，其特征在于，包括：集热蓄能部，具有太阳能蓄能集热器，该太阳能蓄能集热器用于将太阳能转化为热量并传递出去；热泵热水部，具有第一蒸发器、变频压缩机、第一冷凝器；空调室内机；以及吸收式制冷机组，具有发生器、溶液热交换器、第二冷凝器、第二蒸发器以及吸收器，所述吸收式制冷机组中采用溴化锂溶液作为工质对，其中，所述热泵热水部用于接受所述集热蓄能部传递的所述热量，并将该热量的一部分用于加热生活热水，另一部分用于使所述空调室内机制热或者通过所述吸收式制冷机组使所述空调室内机制冷，所述热泵热水部中具有热媒介，该热媒介用于进行所述热量的传递，所述第一蒸发器、所述变频压缩机和所述发生器通过管道依次连接，所述变频压缩机还通过管道与所述第一冷凝管连接，所述热媒介从所述第一蒸发器流经所述变频压缩机再到所述发生器，最后从所述发生器回到所述第一蒸发器，或者从所述第一蒸发器流经所述变频压缩机再到所述第一冷凝管，最后从所述第一冷凝管回到所述第一蒸发器。

【技术特征摘要】
1.一种多功能太阳能热泵吸收式空调系统，其特征在于，包括：集热蓄能部，具有太阳能蓄能集热器，该太阳能蓄能集热器用于将太阳能转化为热量并传递出去；热泵热水部，具有第一蒸发器、变频压缩机、第一冷凝器；空调室内机；以及吸收式制冷机组，具有发生器、溶液热交换器、第二冷凝器、第二蒸发器以及吸收器，所述吸收式制冷机组中采用溴化锂溶液作为工质对，其中，所述热泵热水部用于接受所述集热蓄能部传递的所述热量，并将该热量的一部分用于加热生活热水，另一部分用于使所述空调室内机制热或者通过所述吸收式制冷机组使所述空调室内机制冷，所述热泵热水部中具有热媒介，该热媒介用于进行所述热量的传递，所述第一蒸发器、所述变频压缩机和所述发生器通过管道依次连接，所述变频压缩机还通过管道与所述第一冷凝管连接，所述热媒介从所述第一蒸发器流经...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢应明，杨元皓，张健，李杰，耿时江，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：新型
国别省市：上海;31