一种太阳能综合利用的复合式供热制冷系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种太阳能综合利用的复合式供热制冷系统，包括压缩制冷子系统、吸收热泵子系统和太阳能子系统；压缩制冷子系统与吸收热泵子系统连接，太阳能子系统分别与压缩制冷子系统和吸收热泵子系统连接；本实用新型专利技术解决了采用太阳热驱动的吸收式制冷系统及其复合式制冷系统的能源利用率低、仍需耗电、适用范围小，存在工质污染和系统效率不高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能综合利用的复合式供热制冷系统
本技术属于供热制冷
，具体涉及一种太阳能综合利用的复合式供热制冷系统。
技术介绍
随着社会经济的快速发展，供热制冷设备被广泛应用，成为生活中必不可少的一部分，大量供热制冷设备的实用加剧了能源供应紧张的环境污染问题，为了解决上述问题，广泛使用太阳能、风能等清洁能源是一种有效的解决方式。在供热制冷
，目前多采用太阳热驱动的吸收式制冷系统及其复合式制冷系统，然而上述系统在应用过程中仍然存在很多问题，太阳能利用形式单一，并且属于低品位能源，其能源利用率相比于电能较低；复合式系统中多采用蒸汽压缩式制冷系统，仍需耗电，同时还存在工致污染和系统效率不高的问题。
技术实现思路
针对现有技术中的上述不足，本技术提供的太阳能综合利用的复合式供热制冷系统解决了采用太阳热驱动的吸收式制冷系统及其复合式制冷系统的能源利用率低、仍需耗电，存在工质污染和系统效率不高的问题。为了达到上述专利技术目的，本技术采用的技术方案为：一种太阳能综合利用的复合式供热制冷系统，包括压缩制冷子系统、吸收热泵子系统和太阳能子系统；所述压缩制冷子系统与吸收热泵子系统连接，所述太阳能子系统分别与压缩制冷子系统和吸收热泵子系统连接。进一步地，压缩制冷子系统包括蒸发冷却器、储液器、蒸发器、涡流管、辅助热交换器和压缩机，所述蒸发冷却器包括蒸发冷却器第一通路和蒸发冷却器第二通路，所述储液器的出口包括液体出口和气体出口，所述涡流管的出口包括冷端气体出口和热端气体出口，所述蒸发冷却器第一通路的出口与储液器的入口连接，所述储液器的液体出口与蒸发器的入口连接，所述蒸发器的出口与压缩机的入口连接，所述压缩机的出口与蒸发冷却器第一通路的入口连接，所述储液器的气体出口与涡流管的入口连接，所述涡流管的冷端气体出口与蒸发器的入口连接，所述涡流管的热端气体出口与辅助热交换器入口连接，所述辅助热交换器出口与压缩机入口连接；所述吸收热泵子系统包括吸收器、溶液泵、中间热交换器、冷凝器，所述吸收器、溶液泵、中间热交换器、发生器、冷凝器和蒸发冷却器第二通路顺次循环连接；所述太阳能子系统包括集热器、循环泵、光伏电池板、控制器和DC-AC逆变器，所述集热器、发生器和循环泵顺次循环连接，所述集热器和光伏电池板采集太阳光能，所述光伏电池板通过控制器与DC-AC逆变器电性连接，所述DC-AC逆变器分别与溶液泵、循环泵和压缩机电性连接。本技术的有益效果为：解决了采用太阳热驱动的吸收式制冷系统及其复合式制冷系统的能源利用率低、仍需耗电，存在工质污染和系统效率不高的问题。进一步地，所述太阳能子系统还包括蓄电池组和电加热器，所述蓄电池组通过控制器与DC-AC逆变器电性连接，所述DC-AC逆变器通过电加热器与发生器电性连接。上述进一步方案的有益效果为：当太阳光能充足时，通过光伏电池板为组电池组蓄电，保证了在太阳光能不足时，蓄电池组持续为系统提供能量，电加热器通过DC-AC逆变器为发生器提供热量，使系统持续运行。进一步地，所述压缩制冷子系统采用CO2作为工质。上述进一步方案的有益效果为：采用CO2作为工质，成本低，来源广，且对环境无污染。进一步地，所述吸收热泵子系统采用LiBr-H2O作为工质对。上述进一步方案的有益效果为：采用LiBr-H2O作为工质对，属于清洁原料，对环境无污染。进一步地，所述压缩机为双级压缩机，所述双级压缩机的中间腔与辅助热交换器的出口连接。上述进一步方案的有益效果为：当压缩制冷子系统中，压缩比过高时，采用双级压缩机相比于单级压缩机，制冷量增加、功耗降低、减小了分油器的负荷、增加了冷凝器的传热性能。进一步地，所述吸收热泵子系统还包括节流元件，所述冷凝器通过节流元件与蒸发冷却器第二通路的入口连接。上述进一步方案的有益效果为：节流元件使冷凝器中的冷剂水进入蒸发冷却器第二通路时，保持节流元件前后压差不变，达到流量稳定。进一步地，所述节流元件为电子膨胀阀门或毛细管。上述进一步方案的有益效果为：上述进一步方案的有益效果为：电子膨胀阀门流量控制范围大、反应灵敏、动作迅速稳定、调节精细；毛细管是有规定长度的小孔径管子，可在制冷系统中产生预定的压力降。附图说明图1为太阳能综合利用的复合式供热制冷系统框图。具体实施方式下面对本技术的具体实施方式进行描述，以便于本
的技术人员理解本技术，但应该清楚，本技术不限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本技术的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本技术构思的专利技术创造均在保护之列。如图1所示，本技术公开了一种太阳能综合利用的复合式供热制冷系统，包括压缩制冷子系统、吸收热泵子系统、太阳能子系统；其中压缩制冷子系统包括压缩机、蒸发冷却器、涡流管、蒸发器、储液器和辅助热交换器，吸收热泵子系统包括吸收器、发生器、冷凝器、中间热交换器、节流元件和溶液泵，太阳能子系统包括集热器、循环泵、光伏电池板、控制器、DC-AC逆变器、蓄电池组和电加热器；压缩制冷子系统中，蒸发冷却器包括蒸发冷却器第一通路和蒸发冷却器第二通路，储液器的出口包括液体出口和气体出口，涡流管的出口包括冷端气体出口和热端气体出口；蒸发冷却器第一通路的出口与储液器的入口连接，储液器的液体出口与蒸发器的入口连接，蒸发器的出口与压缩机的入口连接，压缩机的出口与蒸发冷却器第一通路的入口连接，储液器的气体出口与涡流管的入口连接，涡流管的冷端气体出口与蒸发器的入口连接，涡流管的热端气体出口与辅助热交换器入口连接，辅助热交换器出口与压缩机入口连接；所述吸收热泵子系统中，吸收器、溶液泵、中间热交换器、发生器、冷凝器和蒸发冷却器第二通路顺次循环连接，冷凝器通过节流元件与蒸发冷却器第二通路入口连接；太阳能子系统中，集热器、发生器和循环泵顺次循环连接，所述集热器和光伏电池板采集太阳光能，所述光伏电池板通过控制器与DC-AC逆变器电性连接，所述DC-AC逆变器分别与溶液泵、循环泵和压缩机电性连接，蓄电池组通过控制器与DC-AC逆变器电性连接，DC-AC逆变器通过电加热器与发生器电性连接。在本技术的一个实施例中，太阳能综合利用的复合式的制冷系统运行时，向双级压缩机内添加CO2气体作为工质，向溶液泵中添加无环境污染的LiBr-H2O作为工质对；吸收热泵子系统中，溶液泵中的LiBr稀释溶液经中间热交换器进入至发生器内，并被太阳能集热器中的真空管加热的热水加热，当LiBr稀溶液被加热到一定温度时，溶液中的水分汽化成水蒸气进入到冷凝器中，并在冷凝器中冷却凝结成冷剂水，同时冷凝器放出热量为用户供热，冷凝器中凝结的冷剂水经过电子膨胀阀门或毛细管等节流元件的节流后，从蒸发冷却器的第二通路的入口进入到蒸发冷却器，与从蒸发冷却器第一通路的入口进入的高温CO2换热，冷剂水吸收高温CO2的热量汽化成水蒸气，水蒸气通过蒸发冷却器的第二通路的出口进入到吸收器，蒸发冷却器第一通路中的高温CO2被冷剂水冷却后温度降低，进入吸收器的冷剂水蒸汽被LiBr中间溶液所吸收，吸收过程中放出的吸收热被冷却水带走，LiBr中间溶液吸收了冷剂水蒸汽而成为稀溶液，又被溶液泵经中间热交换器送往发生器中加热，如此循环供热；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能综合利用的复合式供热制冷系统，其特征在于，包括压缩制冷子系统、吸收热泵子系统和太阳能子系统；所述压缩制冷子系统与吸收热泵子系统连接，所述太阳能子系统分别与压缩制冷子系统和吸收热泵子系统连接。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能综合利用的复合式供热制冷系统，其特征在于，包括压缩制冷子系统、吸收热泵子系统和太阳能子系统；所述压缩制冷子系统与吸收热泵子系统连接，所述太阳能子系统分别与压缩制冷子系统和吸收热泵子系统连接。2.根据权利要求1所述的太阳能综合利用的复合式供热制冷系统，其特征在于，所述压缩制冷子系统包括蒸发冷却器、储液器、蒸发器、涡流管、辅助热交换器和压缩机，所述蒸发冷却器包括蒸发冷却器第一通路和蒸发冷却器第二通路，所述储液器的出口包括液体出口和气体出口，所述涡流管的出口包括冷端气体出口和热端气体出口，所述蒸发冷却器第一通路的出口与储液器的入口连接，所述储液器的液体出口与蒸发器的入口连接，所述蒸发器的出口与压缩机的入口连接，所述压缩机的出口与蒸发冷却器第一通路的入口连接，所述储液器的气体出口与涡流管的入口连接，所述涡流管的冷端气体出口与蒸发器的入口连接，所述涡流管的热端气体出口与辅助热交换器入口连接，所述辅助热交换器出口与压缩机入口连接；所述吸收热泵子系统包括吸收器、溶液泵、中间热交换器、冷凝器，所述吸收器、溶液泵、中间热交换器、发生器、冷凝器和蒸发冷却器第二通路顺次循环连接；所述太阳能子系统包括集热器、循环泵、光伏电池板、控制器和DC-AC...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨国利，王莘晴，李燕，
申请(专利权)人：四川交通职业技术学院，
类型：新型
国别省市：四川,51