一种基于光伏热联用的太阳能吸收式空调系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于光伏热联用的太阳能吸收式空调系统，包括聚光体、纳米分频光伏热装置和吸收式空调系统，其中，纳米分频光伏热装置、控制阀、发生器、蓄热水箱、动力泵通过管道按顺序连接形成循环回路，发生器、冷凝器、节流阀、蒸发器、吸收器、溶液泵和热交换器通过管道按顺序连接形成循环回路，吸收器和热交换器之间设有溶液节流阀，且所述溶液节流阀与溶液泵并联，冷凝器和吸收器内通有冷却水，蒸发器内通有冷冻水，聚光体设置在纳米分频光伏热装置表面，纳米分频光伏热装置与逆变器连接。本发明专利技术不仅能够降低PV板温度，提高太阳能电池光电转换效率,且通过聚光装置实现了供给发生器的热水温度的提高，提高了吸收式空调系统的热效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于光伏热联用的太阳能吸收式空调系统
本专利技术涉及一种基于光伏热联用的太阳能吸收式空调系统，属于太阳能应用和空调

技术介绍
太阳能新能源的利用是当今各国科技发展的重要研究方向。辐射分频技术是提高太阳能综合利用效率，提供更多有效可再生能源的一种前瞻性技术。利用纳米颗粒对太阳辐射的选择性吸收性以及纳米流体的高效传热性能实现新型光伏热联用装置，是对太阳能高效低成本利用一种新兴的研究方向。在提倡节能环保的今天，利用太阳能的吸收式空调系统受到了越来越多人们的关注。目前存在的主要问题是供给发生器的热水温度较低时，其热力效率很低，大大限制了其发展。因此提高供给水温成为了急需解决的问题。纳米流体作为一种能够提高太阳能利用效率的有效方式，对太阳辐射波段具有选择吸收特性，对于太阳辐射的红外光波段具有高吸收率以作为高品位热能，避免Si-PV板大量吸收红外光，温度过高导致光电转换效率降低，并且纳米流体对PV电池光电转换可利用的可见光波段具有高透射率，有利于光电转换从而提高太阳能的综合利用率。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷，本专利技术提供一种基于光伏热联用的太阳能吸收式空调系统，不仅能够降低PV板温度，提高太阳能电池光电转换效率,且通过聚光装置实现了供给发生器的热水温度的提高，提高了吸收式空调系统的热效率。一种基于光伏热联用的太阳能吸收式空调系统，包括聚光体、纳米分频光伏热装置和吸收式空调系统，其中，所述纳米分频光伏热装置、控制阀、发生器、蓄热水箱、动力泵通过管道按顺序连接形成循环回路，所述吸收式空调系统包括发生器、冷凝器、节流阀、蒸发器、吸收器、溶液泵和热交换器，所述发生器、冷凝器、节流阀、蒸发器、吸收器、溶液泵和热交换器通过管道按顺序连接形成循环回路，所述吸收器和热交换器之间设有溶液节流阀，且所述溶液节流阀与溶液泵并联，所述冷凝器和吸收器内通有冷却水，所述蒸发器内通有冷冻水，所述聚光体设置在纳米分频光伏热装置表面，所述纳米分频光伏热装置与逆变器连接。优选地，所述纳米分频光伏热装置包括上层玻璃板、第一流道、下层玻璃板、光伏电池板、第二流道和保温层，所述第一流道设置在上层玻璃和下层玻璃之间，所述下层玻璃设置在光伏电池板上方，所述第二流道设置在光伏电池板与保温层之间，所述第一流道的一端为流体出口，另一端与第二流道的一端连通，所述第二流道的另一端为流体入口，且所述流体入口与动力泵连接，所述流体出口与控制阀连接。优选地，所述动力泵为蠕动泵。优选地，所述聚光体为菲涅尔透镜。优选地，所述纳米分频光伏热装置中的纳米流体是纳米Fe3O4,纳米TiO2或纳米Cu中的一种或多种。优选地，所述纳米分频光伏热装置中纳米流体为壳芯式结构的纳米颗粒，且所述壳芯式结构的纳米颗粒外壳是SiO2,而内芯是Fe3O4，TiO2或者Cu中的一种或多种。优选地，还包括第一单向电磁阀、热泵系统、第一三通电磁阀、第二三通电磁阀和启动水箱，所述第一单向电磁阀和热泵系统连接，且与控制阀并联，所述第一单向电磁阀的输入端与纳米分频光伏热装置的输出端连接，第一单向电磁阀的输出端与热泵系统的一端连接，所述热泵系统另一端与第一三通电磁阀的第一输入端连接，所述控制阀分别连接纳米分频光伏热装置的输出端和第一三通电磁阀的第二输入端连接，所述第一三通电磁阀的输出端与发生器连接，所述第二三通电磁的输入端、第一输出端和第二输出端分别连接发生器、蓄热水箱和启动水箱，所述启动水箱分别连接动力泵和第二三通电磁阀，且与蓄热水箱并联。优选地，所述吸收式空调系统还包括稀溶液储罐、浓溶液储罐、第二单向电磁阀和冷剂储罐，所述浓溶液储罐连接在溶液节流阀和热交换器之间，所述稀溶液储罐和第二单向电磁阀连接在溶液泵和吸收器之间，且所述稀溶液储罐一端与第二单向电磁阀的输出端连接，另一端与溶液泵连接，所述第二单向电磁阀的输入端与吸收器连接，所述冷剂储罐连接在冷凝器和节流阀之间。有益效果：本专利技术公开了提供一种基于光伏热联用的太阳能吸收式空调系统，提高了冷却效率和启动效率，提高了电能的整体产出率、有效地降低了太阳能电池板的温度，且通过聚光装置实现了供给发生器的热水温度的提高，提高了吸收式空调系统的热效率。附图说明图1是本专利技术的实施例1的整体结构图；图2是纳米分频光伏热装置的简图；图3是本专利技术的实施例2的整体结构图；图中：纳米分频光伏热装置1、上层玻璃1-1、第一流道1-2、下层玻璃1-3、光伏电池板1-4、第二流道1-5、保温层1-6、控制阀2、发生器3、蓄热水箱4、动力泵5、逆变器6、聚光体7、冷凝器8、节流阀9、蒸发器10、吸收器11、溶液泵12、热交换器13、溶液节流阀14、热泵系统15、第一单向电磁阀16、第一三通电磁阀17、浓溶液储罐18、稀溶液储罐19、第二单向电磁阀20、启动水箱21、第二三通电磁阀22、冷剂储罐23。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。一种基于光伏热联用的太阳能吸收式空调系统，包括聚光体7、纳米分频光伏热装置1和吸收式空调系统，其中，所述纳米分频光伏热装置1、控制阀2、发生器3、蓄热水箱4、动力泵5通过管道按顺序连接形成循环回路，所述吸收式空调系统包括发生器3、冷凝器8、节流阀9、蒸发器10、吸收器11、溶液泵12和热交换器13，所述发生器3、冷凝器8、节流阀9、蒸发器10、吸收器11、溶液泵12和热交换器13通过管道按顺序连接形成循环回路，所述吸收器11和热交换器13之间设有溶液节流阀14，且所述溶液节流阀14与溶液泵12并联，所述冷凝器8和吸收器11内通有冷却水，所述蒸发器10内通有冷冻水，所述聚光体7设置在纳米分频光伏热装置1表面，所述纳米分频光伏热装置1与逆变器6连接。优选地，所述纳米分频光伏热装置1包括上层玻璃板1-1、第一流道1-2、下层玻璃板1-3、光伏电池板1-4、第二流道1-5和保温层1-6，所述第一流道1-2设置在上层玻璃1-1和下层玻璃1-3之间，所述下层玻璃1-3设置在光伏电池板1-4上方，所述第二流道1-5设置在光伏电池板1-4与保温层1-6之间，所述第一流道1-2的一端为流体出口，另一端与第二流道1-5的一端连通，所述第二流道1-5的另一端为流体入口，且所述流体入口与动力泵5连接，所述流体出口与控制阀2连接。优选地，所述动力泵5为纳米蠕动泵。优选地，所述聚光体7为菲涅尔透镜。优选地，所述纳米分频光伏热装置1中的纳米流体是纳米Fe3O4,纳米TiO2或纳米Cu中的一种或多种。优选地，所述纳米分频光伏热装置1中纳米流体为壳芯式结构的纳米颗粒，且所述壳芯式结构的纳米颗粒外壳是SiO2,而内芯是纳米Fe3O4，纳米TiO2或者纳米Cu中的一种或多种。优选地，还包括第一单向电磁阀16、热泵系统15、第一三通电磁阀17、第二三通电磁阀22和启动水箱21，所述第一单向电磁阀16和热泵系统15连接，且与控制阀2并联，所述第一单向电磁阀16的输入端与纳米分频光伏热装置1的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于光伏热联用的太阳能吸收式空调系统，其特征在于，包括聚光体、纳米分频光伏热装置和吸收式空调系统，其中，纳米分频光伏热装置、控制阀、发生器、蓄热水箱、动力泵通过管道按顺序连接形成循环回路，所述吸收式空调系统包括发生器、冷凝器、节流阀、蒸发器、吸收器、溶液泵和热交换器，所述发生器、冷凝器、节流阀、蒸发器、吸收器、溶液泵和热交换器通过管道按顺序连接形成循环回路，所述吸收器和热交换器之间设有溶液节流阀，且所述溶液节流阀与溶液泵并联，所述冷凝器和吸收器内通有冷却水，所述蒸发器内通有冷冻水，所述聚光体设置在纳米分频光伏热装置表面，所述纳米分频光伏热装置与逆变器连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于光伏热联用的太阳能吸收式空调系统，其特征在于，包括聚光体、纳米分频光伏热装置和吸收式空调系统，其中，纳米分频光伏热装置、控制阀、发生器、蓄热水箱、动力泵通过管道按顺序连接形成循环回路，所述吸收式空调系统包括发生器、冷凝器、节流阀、蒸发器、吸收器、溶液泵和热交换器，所述发生器、冷凝器、节流阀、蒸发器、吸收器、溶液泵和热交换器通过管道按顺序连接形成循环回路，所述吸收器和热交换器之间设有溶液节流阀，且所述溶液节流阀与溶液泵并联，所述冷凝器和吸收器内通有冷却水，所述蒸发器内通有冷冻水，所述聚光体设置在纳米分频光伏热装置表面，所述纳米分频光伏热装置与逆变器连接。2.根据权利要求1所述的一种基于光伏热联用的太阳能吸收式空调系统，其特征在于，所述纳米分频光伏热装置包括上层玻璃板、第一流道、下层玻璃板、光伏电池板、第二流道和保温层，所述第一流道设置在上层玻璃和下层玻璃之间，所述下层玻璃设置在光伏电池板上方，所述第二流道设置在光伏电池板与保温层之间，所述第一流道的一端为流体出口，另一端与第二流道的一端连通，所述第二流道的另一端为流体入口，且所述流体入口与动力泵连接，所述流体出口与控制阀连接。3.根据权利要求1或2所述的一种基于光伏热联用的太阳能吸收式空调系统，其特征在于，所述动力泵为蠕动泵。4.根据权利要求3所述的一种基于光伏热联用的太阳能吸收式空调系统，其特征在于，所述聚光体为菲涅尔透镜。5.根据权利要求4所述的一种基于光伏热联用的太阳能吸收式空调系统，其特征在于，所述纳米分频光伏热装置中的纳米流体是...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈健豪，白建波，高天马，夏旭，曹飞，章国芳，王光清，张志豪，唐俊，丁洁，
申请(专利权)人：河海大学常州校区，
类型：发明
国别省市：江苏,32