一种属于制冷技术领域的室内型太阳能直流蓄冷式制冷装置，本发明专利技术包括：太阳能供电系统、箱体总成、光电跟踪系统、直流压缩机调速系统，所述的光电跟踪系统包括：光电跟踪感应器、控制器、光电跟踪执行机构，所述的直流压缩机调速系统包括：太阳能电池电能功率传感器、控制器和变速压缩机，太阳能供电系统通过电线与箱体总成相连，太阳能供电系统直接与光电跟踪系统相连，太阳能供电系统直接与直流压缩机调速系统相连接。本发明专利技术不需要逆变器、蓄电池，具有整机重量轻、制冷系统运行可靠、制冷系数高、无日照连续运行时间长等优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是一种制冷
的装置，具体地说，是一种室内型太阳能直流蓄冷式制冷装置。
技术介绍
随着世界能源危机的日益严重，作为洁净可再生能源之一的太阳能的利用研究日益受到世界各国的重视，以太阳能作为动力源驱动制冷系统的研究也越来越为各国的专家、学者所关注。当前太阳能制冷装置方面的研究，以吸附式制冷、热电式制冷和压缩蒸汽制冷循环原理较为常见。目前文献中报道的吸附式太阳能制冷装置和热电式太阳能制冷装置，由于受各种技术因素的限制，存在制冷系数低等不足，吸附式太阳能制冷装置还存在设备较为笨重，系统可靠性差的缺点。目前文献报道的压缩蒸汽制冷循环原理的太阳能制冷装置，一种方案是用逆变器将太阳能电池产生的直流电转变成交流电以驱动普通的制冷装置，由于此类太阳能制冷装置需要电流逆变器，所以结构较为复杂，同时电流逆变也造成了一定的电能损耗；也有一种方案是用太阳能电池驱动装有直流压缩机的制冷装置，并配以蓄电池等附件以保证夜间、阴雨天气的运行。经对现有技术的文献检索发现，中国专利公开号CN2669100，公开日为2005.01.05，为一种光伏驱动制冷装置，该专利自述为“本技术公开了一种光伏驱动制冷装置，包括装有直流压缩机的电冰箱、向冰箱提供直流电源的太阳能电池，其特征在于还包括蓄电池，并接所述电冰箱、太阳能电池和蓄电池的控制器，所述控制器内设有蓄电池充电电路与压缩机供电电路及可选择接通两电路之一的第一切换器，所述控制器的微处理器根据输入信号控制第一切换器动作。”尽管此技术相比于吸附式太阳能电冰箱和热电式太阳能电冰箱有制冷系数较高、相比于带有逆变装置的太阳能直流电冰箱有结构简单及没有逆变电能损耗等优点，但由于此系统中配备有用于夜晚、阴雨天气给电冰箱提供电能的蓄电池，而此蓄电池的重量往往占整个太阳能冰箱重量的50％左右，有的甚至高达65％，因此冰箱显得异常笨重，这也是采用此技术的太阳能冰箱难以推广的重要原因之一。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种室内型太阳能直流蓄冷式制冷装置，使其不需要逆变器、蓄电池，具有整机重量轻、制冷系统运行可靠、制冷系数高、无日照连续运行时间长等优点。本专利技术是通过以下技术方案实现的，本专利技术包括太阳能供电系统、箱体总成、光电跟踪系统、直流压缩机调速系统，所述的光电跟踪系统包括光电跟踪感应器、控制器、光电跟踪执行机构，光电跟踪感应器、光电跟踪执行机构分别和控制器相连，光电跟踪感应器设在太阳能电池的正面，光电跟踪执行机构设在太阳能电池的背面，光电跟踪执行机构和太阳能电池相连，控制器设在箱体的后下部；所述的直流压缩机调速系统包括太阳能电池电能功率传感器、控制器和变速压缩机，太阳能电池电能功率传感器分别和太阳能电池、控制器相连，控制器和变速压缩机相连；太阳能供电系统通过电线与箱体总成相连，太阳能供电系统直接与光电跟踪系统相连，太阳能供电系统直接与直流压缩机调速系统相连接。所述的太阳能供电系统包括太阳能电池、总开关、控制器，太阳能电池与总开关相连接，总开关与控制器相连接，太阳能电池设在室外。所述的太阳能供电系统通过控制器与光电跟踪系统相连。所述的太阳能供电系统通过控制器与直流压缩机调速系统相连接。所述的箱体总成包括制冷系统、箱体，制冷系统设在箱体中，在箱体的背面外壁上设有总开关。所述的制冷系统包括变速压缩机、冷凝器、干燥过滤器、节流装置、蒸发器，变速压缩机与冷凝器通过铜管相连，冷凝器与干燥过滤器通过铜管相连，干燥过滤器与节流装置通过铜管相连，节流装置与蒸发器通过铜管相连，蒸发器与变速压缩机通过铜管相连，变速压缩机、干燥过滤器、节流装置均设在箱体的后下部，蒸发器设在箱体的内侧。所述的箱体包括箱壁、箱门、附件，箱门和箱壁相连，附件设在箱壁内和箱门上。所述的节流装置是毛细管或者膨胀阀。所述的箱壁包括外壁、保温层、蓄冷内胆，外壁和保温层相连，保温层和蓄冷内胆相连，冷凝器设在外壁的内侧。本专利技术的工作过程和工作原理是太阳能供电系统、箱体总成、光电跟踪系统、直流压缩机调速系统在控制器的逻辑控制下协调工作，箱体的下部设有轮子，以方便制冷装置的移动。太阳能电池接收太阳光的辐射能，将其转化为直流电能，变速压缩机、控制器等部件所需的电能均由此太阳能电池提供。总开关用于在不使用本专利技术所述的制冷装置时，切断整个制冷装置的电源。在日照充足的情况下，接通总开关，若箱体内的温度高于控制器设定的温度值，制冷系统将开始工作。被变速压缩机压缩后的高温高压的制冷剂气体，在冷凝器中冷凝为液体，然后流经干燥过滤器后在节流装置中被节流降压为低压低温的液体(通常情况下是带有少量闪发蒸汽的气液两相制冷剂)，之后制冷剂在蒸发器中蒸发，制冷剂吸收箱体中的热量，从而把冰箱的温度降低到设定的温度，从蒸发器出来的、吸收了箱体中热量的低温低压制冷剂，重新回到变速压缩机，再次被压缩成高温高压的气体，这样往复循环。当箱体中的温度到了设定的温度下限值时，控制器将切断变速压缩机的电源，过一段时间后，当箱体中的温度回升到设定的温度上限值时，控制器接通变速压缩机的电源，制冷系统再次工作。箱壁和箱门是箱体的围护结构，箱壁的外壁起支撑箱体和保护保温层的作用，蓄冷内胆一方面保护保温层，另一方面起到蓄冷的作用，具体的说蓄冷内胆的内部有高相变潜热蓄冷材料，在太阳光充足的时候，制冷系统产生的相对过剩的冷量被储存在蓄冷内胆中的蓄冷材料中，然后在夜晚或阴雨天气时，蓄冷材料将冷量释放出来用于维持冰箱中的温度，这样就可以实现冰箱在夜晚或阴雨天气的连续运行。附件是为了摆放货物方便等而设的部件。光电跟踪系统是这样工作的在太阳能电池上装有感应太阳光辐射方向的光电跟踪感应器，并将光电跟踪感应器感应到的信号传递给控制器，控制器根据此信号驱动光电跟踪执行机构，以调节太阳能电池的水平方向的角度和垂直方向的倾角，从而保证太阳能电池吸收太阳光的表面始终和太阳光的辐射方向相垂直，以最大限度地吸收太阳辐射能。直流压缩机调速系统是这样工作的控制器根据太阳能电池电能功率传感器的信号，调节变速压缩机的转速，从而在太阳能电池产生的电能功率较小时，比如早上及傍晚，制冷系统同样可以工作，这样就可以充分利用太阳能。本专利技术采用蓄冷技术、光电跟踪技术和制冷压缩机调速技术，可充分利用洁净可再生能源太阳能，相比较于现有的光伏驱动制冷装置预计可节约能源30％，另外，由于本专利技术的制冷装置中没有蓄电池，设备的重量大大减少，比现在的配有蓄电池的光伏驱动制冷装置重量减少50％左右，且没有蓄电池报废时所带来的对环境的污染。本专利技术将光电跟踪技术、直流变速压缩机调速技术和蓄冷技术运用到冰箱、空调、冷库等制冷系统中。此制冷装置可广泛应用于无电网、缺电地区(如偏远的山区、游牧地区等)的食品保鲜和疫苗血浆等医疗制品的冷藏等。附图说明图1是本专利技术结构示意2是本专利技术结构框3是本专利技术箱体示意4是本专利技术控制原理图 具体实施例方式实施例如图1、2、3、4所示，本专利技术包括太阳能供电系统1、箱体总成2、光电跟踪系统3、直流压缩机调速系统4，所述的光电跟踪系统3包括光电跟踪感应器24、控制器10、光电跟踪执行机构25，光电跟踪感应器24、光电跟踪执行机构25分别和控制器10相连，光电跟踪感应器24设在太阳能电池8的正面，光电跟踪执行机构本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种室内型太阳能直流蓄冷式制冷装置，包括：太阳能供电系统（１）、箱体总成（２），其特征在于，还包括：光电跟踪系统（３）、直流压缩机调速系统（４），所述的光电跟踪系统（３）包括：光电跟踪感应器（２４）、控制器（１０）、光电跟踪执行机构 （２５），光电跟踪感应器（２４）、光电跟踪执行机构（２５）分别和控制器（１０）相连，光电跟踪感应器（２４）设在太阳能电池（８）的正面，光电跟踪执行机构（２５）设在太阳能电池（８）的背面，光电跟踪执行机构（２５）和太阳能电池（８）相连，控制器（１０）设在箱体（１２）的后下部；所述的直流压缩机调速系统（４）包括：太阳能电池电能功率传感器（２６）、控制器（１０）和变速压缩机（１３），太阳能电池电能功率传感器（２６）分别和太阳能电池（８）、控制器（１０）相连，控制器（１０）和 变速压缩机（１３）相连；太阳能供电系统（１）通过电线与箱体总成（２）相连，太阳能供电系统（１）直接与光电跟踪系统（３）相连，太阳能供电系统（１）直接与直流压缩机调速系统（４）相连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏，刘群生，王如竹，付鑫，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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