基于太阳能发电除霜的二氧化碳热泵空调系统技术方案

本发明专利技术型公开了一种基于太阳能发电除霜的二氧化碳热泵空调系统，包括太阳能发电系统、二氧化碳热泵空调系统，其中太阳能发电系统包括太阳能电池板、储电装置、LED灯和除霜装置，利用太阳能发电，经过储电装置合理分配除霜和照明。二氧化碳热泵空调系统包括蒸发器、冷凝器、膨胀阀、压缩机，其中两器配有联通路的脉动热管强化冬季的制热和夏季的制冷效果。本发明专利技术使用二氧化碳作为工质，具有节能环保，运行成本低的优势。冷凝器和蒸发器采用联通结构的脉动热管，主要有两方面的突破：一是脉动热管联通结构的优化，起到强化传热的效果；二是脉动热管放置倾角的变化，能够满足复杂多变的工作环境需求。因此，本发明专利技术可以使整个空调的功耗降低，换热效率增大，提高了能源利用率，实现了节能减排。

【技术实现步骤摘要】
基于太阳能发电除霜的二氧化碳热泵空调系统
本专利技术型涉及新能源利用领域，特别涉及一种基于太阳能发电除霜、配有联通路的脉动热管、二氧化碳热泵空调系统。
技术介绍
随着社会的不断发展，人民生活水平日益提高，空调在炎热的夏季给人们提供了清爽，在寒冷的冬季还可以制热，因此，空调在生活中越来越重要。但由于空调热泵机组冬季制热运行时，室外翅片换热管因表面温度低于大气露点温度时，会出现结霜现象且当相对湿度较大时现象尤为严重。当翅片管表面的霜层达到一定厚度时会增加换热管的热阻和风侧阻力，大大降低了风冷热泵机组的运行效率，降低了换热量，增加了能耗。现有除霜技术一般在冷凝器旁装加热棒通电加热，这种除霜技术虽然能在不同程度上解决空调的结霜问题，但依然存在能能源的不充分利用，因此，本专利技术采用太阳能发电，降低空调除霜过程中的能耗，节能环保。
技术实现思路
本专利技术型的目的就是在于提供一种基于太阳能发电除霜的二氧化碳热泵空调系统，该技术方案利用太阳能发电经过储能装置储能，压力传感器通过检测室外换热器的前后空气压差，实现电加热除霜装置除霜。空调的蒸发器和冷凝器采用配有联通路的脉动热管，实现热量的传递，降低空调能耗。为了实现上述目的，本专利技术型的技术方案如下：一种基于太阳能发电除霜的二氧化碳热泵空调系统，其特征在于：太阳能电力分配系统由太阳能、储能装置、压力传感器、电加热除霜装置和LED灯组成，实现除霜和照明作用；二氧化碳热泵空调系统由室外机、膨胀阀和室内机组成，其中室内机和室外机都装置有联通路脉动热管，起到了强化热泵空调的制冷和制热效率。太阳能发电除霜的二氧化碳热泵空调系统，分别由太阳能电池板、储电装置、压力传感器和除霜装置，来实现发电、储电和调控电除霜。所述的压力传感器通过检测室外换热器的前后空气压差，当压差达到一定值时，启动电加热除霜装置，进行对翅片管的除霜。所述的基于二氧化碳热泵空调系统，其特征在于工质采用二氧化碳，节约能耗，绿色环保，蒸发器和冷凝器加载脉动热管系统，能够自激交变振荡，高效换热，提高空调性能。所述的脉动热管系统，带有联通路结构，其特征在于：一是脉动热管联通结构的优化，起到强化传热的效果；二是脉动热管的放置有一定角度的变化，环境的适应性较强。所述的太阳能电力分配系统，其特征在于通过LED灯实现照明作用，提高了能源的利用效率。本专利技术型的增益效果：（1）本专利技术型的太阳能发电除霜和二氧化碳热泵空调系统，利用太阳能发电，将电能储存在储能装置中，通过压力传感器的控制，实现空调的冬季除霜。（2）本专利技术型使用太阳能电池板进行发电，使用新能源，提高了能源利用率，实现了节能减排。（3）本专利技术型使用二氧化碳作为工质，具有无毒无污染，节能环保，运行成本低的特点，是一种理想的制冷剂。（4）本专利技术型使用配有联通路的脉动热管，相对于传统的换热设备，具有结构简单、成本低廉和导热性好的优点，使整个空调系统的功耗减少，制热效率增大。（5）本专利技术型脉动热管放置有倾角的变化，能够满足复杂多变的工作环境需求。附图说明图1为本专利技术太阳能发电除霜的二氧化碳热泵空调系统示意图。其中：1、太阳能电池板；2、储能装置；3、压力传感器；4、电加热除霜装置；5、LED照明灯、6、室外机；7、膨胀阀；8、室内机；9、脉动热管；10、脉动热管冷凝段；11、脉动热管蒸发段。具体实施方式本专利技术型主要适用于夏季的制冷降温和冬季的制热，下面将就以上两种情况来进行实施方式和工作流程进行具体阐明。夏季工况：夏季工况主要是用于制冷降温。（1）夏季主要是在空调器通电后，制冷系统内制冷剂的低压蒸汽被压缩机吸入并压缩为高压蒸汽后排至冷凝器，室内空气不断循环流动，达到降低温度的目的。（2）在夏季太阳能发电，通过储能器分配的电能可用于浴室照明或夜晚的楼道照明，具有节能环保的特点。冬季工况：（1）冬季工况主要是通过二氧化碳热泵循环制热，二氧化碳被压缩机加压，成为高温高压气体，进入冷凝器，冷凝液化放热，便成为液体，同时会将室内空气加热，从而达到提高室内温度的最终目的。（2）空调在冬季制热时，当换热机组表面温度低于大气露点温度时，会出现结霜现象。因此，当压力传感器检测到换热器前后空气压差时，会调控太阳能储电装置启动除霜装置，实现电加热除霜。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于太阳能发电除霜的二氧化碳热泵空调系统，其特征在于：太阳能电力分配系统由太阳能（1）、储能装置（2）、压力传感器（3）、电加热除霜装置（4）和LED灯（5）组成，实现除霜和照明作用；二氧化碳热泵空调系统由室外机（6）、膨胀阀（7）和室内机（8）组成，其中室内机和室外机都装置有联通路脉动热管（9），起到了强化二氧化碳热泵空调的制冷和制热效率的作用。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于太阳能发电除霜的二氧化碳热泵空调系统，其特征在于：太阳能电力分配系统由太阳能（1）、储能装置（2）、压力传感器（3）、电加热除霜装置（4）和LED灯（5）组成，实现除霜和照明作用；二氧化碳热泵空调系统由室外机（6）、膨胀阀（7）和室内机（8）组成，其中室内机和室外机都装置有联通路脉动热管（9），起到了强化二氧化碳热泵空调的制冷和制热效率的作用。


2.根据权利要求书1所述的太阳能发电除霜的二氧化碳热泵空调系统，分别由太阳能电池板、储电装置、压力传感器和除霜装置，来实现发电、储电和调控电...

【专利技术属性】
技术研发人员：张东伟，周俊杰，何转桃，蒋二辉，沈超，孟祥睿，秦翔，史海路，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：河南;41