太阳能多级溶液再生装置及方法制造方法及图纸

太阳能多级溶液再生装置及方法是为太阳能溶液除湿蒸发冷却空调系统提供一种对溶液进行两级再生的新型太阳能溶液再生装置。在构建一、二级太阳能集热／再生器的基础上，通过直接引入室外空气在一级太阳能集热／再生器对稀溶液进行一级再生；在二级太阳能集热／再生器内再生用空气为经过空气预处理器除湿过的较干燥空气，从而达到对溶液进行更进一步再生的功能。该装置由一、二级太阳能集热／再生器、空气预处理器、溶液热交换器等主要部件组成。该装置结合传统集热／再生器和单级空气预处理集热／再生器具于一体，从而可以提高太阳能溶液再生器的再生性能，特别适用于我国南方夏季高湿天气对溶液除湿冷却系统进行溶液再生。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及溶液除湿再生、太阳能集热、溶液蓄能的一种太阳能溶液再生流 程及装置，属于太阳能、蓄能装置制造的

技术介绍
随着人民生活水平提高和我国城市住宅及大型公共建筑建设的发展，民用建 筑能耗呈不断增长的势头，传统以电制冷为主的空调系统必然给能源、电力带来 很大的压力。研究新的空调系统、利用可再生能源作为新空调系统的动力将是彻 底解决空调、能源、环境三者矛盾的根本出路。太阳能作为一种完全洁净和具有 巨大发展潜力的可再生能源应用到制冷空调领域，发展成新型太阳能制冷技术， 将对提高人类生活质量，降低传统化石能源的消耗，实现人和自然的协调发展起 到积极的作用。溶液除湿冷却空调系统由于可以利用太阳能、工业废热等低温热 源进行溶液再生，并且它具备蓄能特性越来越受到国内外学者的关注。在溶液除湿冷却空调中，需要消耗能量对溶液进行再生以便维持溶液的循环 运行对空调用空气进行除湿，太阳能作为一种完全清洁的可再生能源是非常适合 于溶液再生。在利用太阳能对溶液进行再生的过程中涉及到太阳能集热问题，太 阳能集热和溶液再生本是两个可以相互独立的过程，在本专利中作者将太阳能集 热和溶液再生两大功能集于一体构建太阳能集热/再生器。另外我国南方高温高湿 天气将成为太阳能溶液除湿空调系统溶液再生的最大障碍，因为在高湿天气中如 果要保持较高的溶液再生浓度就必须将溶液的再生温度保持在较高水平，但这样 会降低太阳能集热器的集热效率，因此，在高湿地区，为保证太阳能集热效率和 再生溶液浓度有必要寻找一种新的集热再生装置。
技术实现思路
技术问题在太阳能溶液除湿冷却空调中必须利用太阳能对溶液进行再生， 这就涉及太阳能集热和溶液再生两大问题，但是太阳能集热效率和溶液再生性能之间存在矛盾关系，并且室外高湿天气不利于溶液再生，因而本专利技术就是为溶液 除湿冷却空调系统提供一种适合于高湿天气地区的高效太阳能多级溶液再生装置 及溶液再生方法。技术方案本专利技术的太阳能多级溶液再生装置包括空气循环回路与溶液循环 回路，空气循环回路主要包括风机、空气预处理器、 一级集热/再生器、二级集热 /再生器，其中风机的输出端接空气预处理器的第一空气输入端和一级集热/再生 器的第二空气输入端，空气预处理器的空气输出端通过风管与二级集热/再生器的 空气入口端相接， 一级集热/再生器空气出口端和二级集热/再生器的空气出口端 直接与大气相通形成两个开式的气体回路；溶液循环回路包括第一防腐溶液泵、 第二防腐溶液泵、第三防腐溶液泵，空气预处理器、 一级集热/再生器、二级集热 /再生器、溶液热交换热器、第一调节阔、第二调节阀，其中空气预处理器的液体 输出端通过第一防腐溶液泵和第一调节阀与从稀溶液储液槽来的溶液混合接入溶 液热交换器的输入接口，溶液热交换器的输出接口与一级集热/再生器的溶液进口 连通， 一级集热/再生器溶液出口通过第三防腐溶液泵与二级集热/再生器的溶液 进口连通，二级集热/再生器的溶液出口通过第二防腐溶液泵与溶液热交换器接 口连接，溶液热交换器输出接口分别接两路，其中一路通过第二调节阀与空气预 处理器输入接口相连接，另一路接外部的浓溶液储液槽，然后流经除湿器进入稀溶 液储液槽形成一个闭式的液体回路。本专利技术的太阳能多级溶液再生装置及溶液再生方法是将集热器和再生器组合 构成一级集热/再生器、二级集热/再生器，溶液在该两级集热/再生器内进行连续 再生； 一级集热/再生器再生用空气直接取自室外，二级集热/再生器的再生用空 气来自空气预处理器，其预处理所需的溶液来自溶液热交换器出来的一部分浓溶 液；通过改变第一调节阀、第二调节阀的开度以适应室外太阳辐射强度条件的变 化，当室外太阳辐射强度较弱时开大第一调节阀、第二调节阀的开度以改善溶液 再生工况；反之，关小第一调节阀、第二调节阀的开度；通过改变风阀的开度以 适应室外空气湿度条件的变化，当室外空气湿度较大时，开大风阀的开度以改善 溶液再生工况；反之，关小风阀的开度。有益效果本专利技术的有益效果是-1、 一、 二级集热/再生器成功实现了太阳能光热转化和溶液再生两大功能；2、 利用室外空气对稀溶液进行一级再生，然后用经过除湿预处理的空气对一 级再生后的溶液进行二级再生有效提升出口溶液浓度，增强了系统的蓄能能力；3、本专利技术的太阳能多级溶液再生装置将传统太阳能溶液集热/再生装置和单 级空气预处理溶液集热/再生装置相结合，其突出优势是可以充分适应室外空气湿 度变化，利用更低品位热能对溶液达到较高的再生效果，特别适合我国南方高湿 天气地区。附图说明图1是本专利技术的太阳能多级溶液再生装置的结构示意图。其中有 一级集热 /再生器1; 二级集热/再生器2;空气预处理器3;溶液热交换器4;风机5;第 一防腐溶液泵6;第二防腐溶液泵7;第三防腐溶液泵8;第一调节阀9;第二调 节阀10;风阀ll;溶液管道12;空气风管13。其中实线表示浓溶液，虚线表示 稀溶液。第一空气输入端t、第二空气输入端p、空气输出端k、空气入口端i、第一空气出口端j、第二空气出口端q;液体输出端e、稀溶液储液槽n、稀溶液输入 接口a、稀溶液输出接口b、浓溶液输入接口c、浓溶液输出接口d、第一溶液进 口s、第一溶液出口r、第二溶液进口g、第二溶液出口h、空气预处理器输入接 口 f 、浓溶液储液槽m。具体实施方式结合附图l对本专利技术的技术方案作进一步的描述，本专利技术的太阳能多级溶液 再生装置包括空气回路与溶液回路；空气回路具体连接方式如下空气循环回路 主要包括风机5、空气预处理器3、 一级集热/再生器l、 二级集热/再生器2，其 中风机5的输出端接空气预处理器3的第一空气输入端t和一级集热/再生器1 的第二空气输入端p，空气预处理器3的空气输出端k通过风管13与二级集热/ 再生器2的空气入口端i相接， 一级集热/再生器1第二空气出口端q和二级集热 /再生器2的第一空气出口端j直接与大气相通形成两个开式的气体回路；溶液循环回路包括第一防腐溶液泵6、第二防腐溶液泵7、第三防腐溶液泵8，空气预 处理器3、 一级集热/再生器l、 二级集热/再生器2、溶液热交换热器4、第一调 节阀9、第二调节阀IO，其中空气预处理器3的液体输出端e通过第一防腐溶液 泵6和第一调节阀9与从稀溶液储液槽n来的溶液混合接入溶液热交换器4的输入接口 a，溶液热交换器4的输出接口 b与一级集热/再生器1的溶液进口 s连通， 一级集热/再生器l溶液出口 r通过第三防腐溶液泵8与二级集热/再生器2的溶 液进口 g连通，二级集热/再生器2的溶液出口 h通过第二防腐溶液泵7与溶液热 交换器接口c连接，溶液热交换器输出接口d分别接两路，其中一路通过第二调 节阀10与空气预处理器输入接口 f相连接，另一路接外部的浓溶液储液槽m,然 后流经除湿器进入稀溶液储液槽n形成一个闭式的液体回路。风机5的输出端接空气预处理器3的空气输入端t和一级集热/再生器1的空 气输入端p，并且在风机5和空气预处理器3的连接风管上安装风阀11，流经空 气预处理器3的空气出口 k与二级集热/再生器2空气输入端i相通，空气与溶液 在一、二级集热/再生器内进行热、湿交换后分别由第二空气出口端q、第一空气 出口端j排到大气。溶液回路连接分为稀溶液分支和浓溶液分支。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能多级溶液再生装置，其特征在于该装置包括空气循环回路与溶液循环回路；空气循环回路主要包括风机（５）、空气预处理器（３）、一级集热／再生器（１）、二级集热／再生器（２），其中风机（５）的输出端接空气预处理器（３）的第一空气输入端（ｔ）和一级集热／再生器（１）的第二空气输入端（ｐ），空气预处理器（３）的空气输出端（ｋ）通过风管（１３）与二级集热／再生器（２）的空气入口端（ｉ）相接，一级集热／再生器（１）第二空气出口端（ｑ）和二级集热／再生器（２）的第一空气出口端（ｊ）直接与大气相通形成两个开式的气体回路；溶液循环回路包括第一防腐溶液泵（６）、第二防腐溶液泵（７）、第三防腐溶液泵（８），空气预处理器（３）、一级集热／再生器（１）、二级集热／再生器（２）、溶液热交换热器（４）、第一调节阀（９）、第二调节阀（１０），其中空气预处理器（３）的液体输出端（ｅ）通过第一防腐溶液泵（６）和第一调节阀（９）与从稀溶液储液槽（ｎ）来的溶液混合接入溶液热交换器（４）的输入接口（ａ），溶液热交换器（４）的输出接口（ｂ）与一级集热／再生器（１）的第一溶液进口（ｓ）连通，一级集热／再生器（１）第一溶液出口（ｒ）通过第三防腐溶液泵（８）与二级集热／再生器（２）的第二溶液进口（ｇ）连通，二级集热／再生器（２）的第二溶液出口（ｈ）通过第二防腐溶液泵（７）与溶液热交换器接口（ｃ）连接，溶液热交换器输出接口（ｄ）分别接两路，其中一路通过第二调节阀（１０）与空气预处理器输入接口（ｆ）相连接，另一路接外部的浓溶液储液槽（ｍ），然后流经除湿器进入稀溶液储液槽（ｎ）形成一个闭式的液体回路。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张小松，彭冬根，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]