太阳能积热系统及太阳能制冷系统技术方案

本发明专利技术公开了一种太阳能积热系统及太阳能制冷系统，系统包括：太阳能转换装置、第一换热器、热泵，太阳能转换装置和第一换热器相连形成第一循环回路，第一换热器、热泵、制冷系统中的发生器一一相连形成第二循环回路，其中：太阳能转换装置用于将太阳能转换为热能以加热第一循环回路中循环液；第一换热器用于吸收第一循环回路中循环液的热量，并加热第二循环回路中循环液；热泵用于将所述第二循环回路中的循环液从低位热能提高到高位热能，以使第二循环回路中的循环液有足够的热能以驱动发生器运作，实现制冷系统的制冷。本发明专利技术利用热泵将从太阳能吸收的低位热能提高到高位热能，能够使温度等状态满足制冷系统的要求。

Solar energy heating system and solar refrigeration system

The invention discloses a solar heat system and solar refrigeration system, the system includes: solar energy conversion device, a first heat exchanger, heat pump, solar energy conversion device and the first heat exchanger is connected with the formation of the first loop, a first heat exchanger, heat pump, generator in the refrigeration system, one is form second loop, including: solar energy conversion device for converting solar energy into heat energy to heat the first loop in circulating fluid; the first heat exchanger to absorb heat of the first liquid circulation in the circulation loop, and heating the second circulation loop circulation pump for circulating liquid liquid; the second circulation loop increases from low energy to high energy, to the liquid circulation loop in second have sufficient energy to drive the generator operation, realize refrigeration refrigeration system. The invention uses the heat pump to increase the low energy heat energy absorbed from the solar energy to the high heat energy, and can make the temperature and other States meet the requirements of the refrigeration system.

【技术实现步骤摘要】
太阳能积热系统及太阳能制冷系统
本专利技术涉及太阳能
，特别涉及一种太阳能积热系统及太阳能制冷系统。
技术介绍
近几年，随着环境污染与能源短缺的问题加剧，开发利用太阳能这种无污染的可再生能源对节能减排具有重要意义。太阳能是一种取之不尽、用之不竭的清洁能源，充分利用好可以替代现有的常规能源，能够极大提升清洁能源的利用率，减少环境污染。由于空调制冷需求的增长，并且考虑到太阳能充足的光照辐射，以太阳能驱动制冷与空调设备运行逐渐受到重视。这种制冷方式无污染并且省电经济，从理论上来讲，利用太阳能实现制冷有以下几点途径：(1)利用光电效应，将太阳能转化为电能，进而驱动常规蒸汽压缩式制冷剂制冷；(2)基于光电与热电效应，把太阳能转化为电能后，驱动热电制冷器(半导体制冷器)产生制冷效应；(3)基于固体吸附剂对制冷剂的吸附和解析原理来制冷，把太阳能转化为热能而驱动吸附式系统制冷，常见的吸附剂—制冷剂工质对如：沸石—水、氯化钙—氨、活性炭—甲醇等；(4)利用某种具备特殊性质的工质对能量吸收与释放的原理，将太阳能转化为热能而驱动吸收式制冷，常见的吸收剂—制冷剂工质对有水—氨，溴化锂—水等，目前普遍应用的为溴化锂—水吸收式制冷。综合分析以上各种方式，受限于大功率太阳能光电技术与昂贵投资，前两种的应用性不大，因此一般太阳能制冷空调技术指利用热能驱动的吸收式和吸附式制冷技术。充分利用太阳能取代电能、天然气等来驱动吸收式制冷系统尤为重要，节约能源的同时不对环境造成任何污染，具有广阔的应用前景。目前常规的太阳能制冷系统基本由太阳能积热系统、吸收式制冷系统组成。普遍的系统流程为：太阳光照射到积热系统的太阳能集热器上，后者吸收能量将水加热并储存在蓄热水箱中，热水通过循环水泵的作用把热量转移到吸收式制冷系统的发生器中，作为驱动吸收式制冷系统运行的动力。但是，依旧存在几点问题：(1)用于太阳能制冷系统的一级溴化锂吸收式制冷机在对于热源温度的要求，约为90℃，要达到这个温度范围，太阳能集热系统只能用昂贵的玻璃—金属密封式真空管集热器或其他高温型太阳能集热器，这类太阳能集热器的制造工艺较为复杂、成本高。其成为了制约太阳能制冷系统发展的主要因素；(2)经济投入方面，总体来看，太阳能集热器的投入与节省的能源相比，价格昂贵，经济性不高；(3)由于太阳能辐射具有较大波动性，如阴雨天和夜间太阳辐射往往不足以提供足够的热量，导致提供的热水温度达不到所需要求。因此，在阴雨的特殊天气的情况下，太阳能辐射系统不能稳定运行。在很多情况下，系统的主要热源供应还是依靠常规能源(如燃气)，太阳能只是具有较高辐射强度时的辅助热源。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种太阳能积热系统。该太阳能积热系统利用热泵将从太阳能吸收的低位热能提高到高位热能，能够使温度等状态满足制冷系统的要求，特别是在太阳能热源不足情况下同样能满足制冷系统的高热源需求，并且，在太阳能积热系统中加入热泵，能降低太阳能转换装置的材料成本，节约资源。本专利技术的另一个目的在于提出一种太阳能制冷系统。为了实现上述目的，本专利技术的一方面公开了一种太阳能积热系统，所述系统包括：太阳能转换装置、第一换热器、热泵，所述太阳能转换装置和所述第一换热器相连形成第一循环回路，所述第一换热器、所述热泵、制冷系统中的发生器一一相连形成第二循环回路，其中：所述太阳能转换装置用于将太阳能转换为热能以加热所述第一循环回路中循环液；所述第一换热器用于吸收所述第一循环回路中循环液的热量，并加热所述第二循环回路中循环液；所述热泵用于将所述第二循环回路中的循环液从低位热能提高到高位热能，以使所述第二循环回路中的循环液有足够的热能以驱动发生器运作，实现制冷系统的制冷。根据本专利技术的太阳能积热系统，利用热泵将从太阳能吸收的低位热能提高到高位热能，能够使温度等状态满足制冷系统的要求，特别是在太阳能热源不足情况下同样能满足制冷系统的高热源需求，并且，在太阳能积热系统中加入热泵，能降低太阳能转换装置的材料成本，节约资源。另外，根据本专利技术上述实施例的太阳能积热系统还可以具有如下附加的技术特征：进一步地，还包括：第二换热器，所述第一换热器、热泵、第二换热器一一相连形成第三循环回路，所述第二换热器与所述发生器一一相连形成第四循环回路，所述第一换热器用于吸收第一循环回路中的循环液的热量，并加热所述第三循环回路中的循环液，所述第二换热器用于吸收第三循环回路中的循环液的热量，并加热所述第四循环回路中的循环液以使所述第四循环回路中的循环液驱动所述发生器运作，实现所述制冷系统的制冷。进一步地，所述太阳能转换装置为太阳能集热器。进一步地，所述第一换热器为蒸发器。进一步地，所述第二换热器为冷凝器。本专利技术的另一方面公开了一种太阳能制冷系统，包括根据上述任意一个实施例所述的太阳能积热系统和制冷系统。该太阳能制冷系统利用热泵将从太阳能吸收的低位热能提高到高位热能，能够使温度等状态满足制冷系统的要求，特别是在太阳能热源不足情况下同样能满足制冷系统的高热源需求，并且，在太阳能积热系统中加入热泵，能降低太阳能转换装置的材料成本，节约资源。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术一个实施例的太阳能积热系统的结构图；图2是根据本专利技术另一个实施例的太阳能积热系统的结构图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。以下结合附图描述根据本专利技术实施例的太阳能积热系统及太阳能制冷系统。图1是根据本专利技术一个实施例的太阳能积热系统的结构图。如图1所示，根据本专利技术一个实施例的太阳能积热系统，系统包括：太阳能转换装置110、第一换热器120、热泵130。太阳能转换装置110和第一换热器120相连形成第一循环回路，第一换热器120、热泵130、制冷系统中的发生器200一一相连形成第二循环回路。其中，太阳能转换装置110用于将太阳能转换为热能以加热第一循环回路中循环液。第一换热器120用于吸收第一循环回路中循环液的热量，并加热第二循环回路中循环液。热泵130用于将第二循环回路中的循环液从低位热能提高到高位热能，以使第二循环回路中的循环液有足够的热能以驱动发生器200运作，实现制冷系统的制冷。特别的，热泵130可以为压缩式热泵。具体来说，在第一循环回路中，系统中的水由循环泵1提供流动的动力，流经太阳能转换装置110，吸收热量后流入蓄热水箱中，通过在一次侧与第一换热器120的有效换热，温度降低后的水重新循环返回太阳能转换装置110内继续循环。在第二循环回路中，制冷剂在第二循环回路中循环，依次流经热泵130、发生器200、节流阀1、第一换热器120。在第一换热器120中吸收水的热量，通过热泵130的作用把热量传递到了发生器200中，实现了低品位热源转化为高品位热源的作用，大大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能积热系统，其特征在于，所述系统包括：太阳能转换装置、第一换热器、热泵，所述太阳能转换装置和所述第一换热器相连形成第一循环回路，所述第一换热器、所述热泵、制冷系统中的发生器一一相连形成第二循环回路，其中：所述太阳能转换装置用于将太阳能转换为热能以加热所述第一循环回路中循环液；所述第一换热器用于吸收所述第一循环回路中循环液的热量，并加热所述第二循环回路中循环液；所述热泵用于将所述第二循环回路中的循环液从低位热能提高到高位热能，以使所述第二循环回路中的循环液有足够的热能以驱动发生器运作，实现制冷系统的制冷。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能积热系统，其特征在于，所述系统包括：太阳能转换装置、第一换热器、热泵，所述太阳能转换装置和所述第一换热器相连形成第一循环回路，所述第一换热器、所述热泵、制冷系统中的发生器一一相连形成第二循环回路，其中：所述太阳能转换装置用于将太阳能转换为热能以加热所述第一循环回路中循环液；所述第一换热器用于吸收所述第一循环回路中循环液的热量，并加热所述第二循环回路中循环液；所述热泵用于将所述第二循环回路中的循环液从低位热能提高到高位热能，以使所述第二循环回路中的循环液有足够的热能以驱动发生器运作，实现制冷系统的制冷。2.根据权利要求1所述的太阳能积热系统，其特征在于，还包括：第二换热器，所述第一换热器、热泵、第二换热器一一相连形成第三循环...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹家旭，
申请(专利权)人：新奥泛能网络科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11