本实用新型专利技术公开了一种太阳能吸收式制冷辅助运行的真空膜除湿空调系统，包括太阳能吸收式制冷子系统、蒸汽压缩制冷子系统、真空膜除湿子系统、冷却水回路和冷冻水回路，其中太阳能吸收式制冷子系统和蒸汽压缩制冷子系统承担建筑空调显热负荷，真空膜除湿子系统承担建筑空调潜热负荷。本实用新型专利技术利用温湿度独立控制技术和专门的集热器面积设计方法，解决了太阳能吸收式制冷系统蒸发温度偏高，难以实现除湿的问题，同时避免了蒸汽压缩式制冷系统在太阳能资源波动时频繁启停机的问题，从而提高室内热湿环境的控制精度，降低空调能耗减少碳排放，满足多方需求。满足多方需求。满足多方需求。
【技术实现步骤摘要】
一种太阳能吸收式制冷辅助运行的真空膜除湿空调系统
[0001]本技术涉及暖通空调领域，具体涉及一种太阳能吸收式制冷辅助运行的真空膜除湿空调系统。
技术介绍
[0002]真空膜除湿空调系统作为一种新型的建筑空调系统，稳定可靠，结构紧凑。真空膜除湿空调系统是基于真空膜除湿技术的一种空调系统，真空膜除湿技术是一种通过真空泵在水蒸气选择性透过膜两侧形成化学势差，利用化学势差对空气进行干燥的技术。并由于这项技术在除湿的过程中同步伴随着水蒸气解吸，故被认为是一种等温除湿技术。真空膜除湿技术具有提高室内热湿环境的控制精度和人体热舒适性，能降低空调能耗较少碳排放，但是目前在暖通空调领域的应用较少。
[0003]太阳能吸收式制冷系统具有节能减排和绿色环保显著优势，是一种可持续发展空调制冷技术，但存在辐射强度较小时集热器和机组效率偏低、难以全天候制冷的问题，同时具有蒸发温度偏高，难以实现除湿的问题。因此当太阳能吸收式制冷系统应用时，会设置蒸汽压缩式制冷系统保证全天候制冷，但是太阳能资源频繁波动，导致蒸汽压缩式制冷系统频繁启停机，大大减少蒸汽压缩式制冷系统的综合性能和使用年限，同时为了保证除湿要求，导致机组能耗偏高，性能变差。所以保证系统可靠运行成为一种迫切需求，对太阳能吸收式制冷系统的进一步推广应用具有重要意义。
[0004]因此，如何在暖通空调领域的应用真空膜除湿空调系统，同时解决太阳能吸收式制冷系统在蒸发温度较高时，难以实现除湿的问题和蒸汽压缩式制冷系统在太阳能资源波动时频繁启停机的问题，设计出一种新型高效的真空膜除湿空调系统成为本领域技术人员迫切需要解决的技术难题。
技术实现思路
[0005](1)技术问题
[0006]本技术的目的是提供一种解决真空膜除湿空调系统在暖通空调领域的应用，同时解决太阳能吸收式制冷系统在运行时，因太阳能吸收式制冷系统蒸发温度偏高，难以除湿，且蒸汽压缩式制冷系统在太阳能资源波动时频繁启停的问题，并实现高效可靠运行的一种太阳能吸收式制冷辅助运行的真空膜除湿空调系统。
[0007](2)技术方案
[0008]为了解决上述技术问题，本技术提供了一种太阳能吸收式制冷辅助运行的真空膜除湿空调系统，包括太阳能吸收式制冷子系统、蒸汽压缩制冷子系统、真空膜除湿系统子系统、冷却水回路和冷冻水回路。太阳能吸收式制冷子系统包括太阳能集热器、发生器、第一冷凝器、第一节流阀、第一蒸发器、吸收器、溶液循环泵、第二节流阀、溶液热交换器、热水泵及其相关连接管道，所述第一冷凝器和吸收器同时也是冷却水回路的构成部件，第一蒸发器同时也是冷冻水回路的构成部件。太阳能吸收式制冷子系统中，太阳能集热器的输
出端与发生器换热器的输入端连接，发生器换热器的输出端与热水泵的输入端连接，热水泵的输出端与太阳能集热器的输入端连接，发生器的制冷剂蒸汽输出端与第一冷凝器的输入端连接，第一冷凝器的输出端与第一节流阀的入口连接，第一节流阀的出口与第一蒸发器的输入端连接，第一蒸发器的输出端与吸收器的制冷剂蒸汽输入端连接，吸收器的溶液输出端与溶液循环泵的输入端连接，溶液循环泵的输出端与溶液热交换器的低温溶液输入端连接，溶液热交换器的低温溶液输出端与发生器的溶液输入端连接，发生器的溶液输出端与溶液热交换器的高温溶液输入端连接，发生器的溶液输出端与溶液热交换器的高温溶液输入端连接，溶液热交换器的高温溶液输出端与第二节流阀的入口连接，第二节流阀的出口与吸收器的溶液输入端连接。
[0009]蒸汽压缩制冷子系统包括第二冷凝器、第三节流阀、第二蒸发器、压缩机及其相关连接管道，所述第二蒸发器同时也是冷冻水回路的构成部件。蒸汽压缩制冷子系统中，第二冷凝器的输出端与第三节流阀的入口连接，第三节流阀的出口与第二蒸发器的输入端连接，第二蒸发器的输出端与压缩机的输入端连接，压缩机的输出端与第二冷凝器的输入端连接。
[0010]真空膜除湿子系统包括真空膜除湿装置、真空泵及其相关连接管道。真空膜除湿装置上设置有回风口和送风口，内部设置有水蒸气选择性透过膜。真空膜除湿子系统中，真空膜除湿装置的渗透侧输出端与真空泵的输入端连接，真空泵的输出端与室外连接。
[0011]冷却水回路包括第一冷凝器、吸收器及其相关连接管道。冷却水回路中，冷却水的供水端接吸收器换热器的输入端，吸收器换热器的输出端接第一冷凝器换热器的输入端，第一冷凝器换热器的输出端接冷却水的回水端。
[0012]冷冻水回路包括第一蒸发器、第二蒸发器、第一阀门、第二阀门、冷冻水泵、空调设备及其相关连接管道。冷冻水回路中，第一蒸发器换热器的输出端与第一阀门的入口连接，第一阀门的出口与空调设备的输入端连接，空调设备的输出端与冷冻水泵的输入端连接，冷冻水泵的输出端分成两路，一路连接第二阀门入口，另一路连接第二蒸发器换热器的输入端，第二蒸发器换热器的输出端与空调设备的输入端连接，第二阀门的出口与第一蒸发器换热器的输入端连接。
[0013]进一步的，本技术系统中，太阳能吸收式制冷子系统和蒸汽压缩制冷子系统分别由第一蒸发器和第二蒸发器产生10℃
‑
20℃的高温冷冻水。
[0014]进一步的，本技术系统中，太阳能吸收式制冷子系统辅助蒸汽压缩制冷子系统共同承担建筑空调显热负荷，提高室内环境的温度控制精度。
[0015]进一步的，本技术系统中，真空膜除湿子系统承担建筑空调潜热负荷，提高室内环境的湿度控制精度。
[0016]进一步的，本技术系统中，蒸汽压缩制冷子系统既可在太阳能辐射强度足以驱动太阳能吸收式制冷子系统运行时，联合太阳能吸收式制冷子系统共同承担建筑空调显热负荷；也可在太阳能辐射强度不足以驱动太阳能吸收式制冷子系统运行时，独立承担建筑空调显热负荷，避免了蒸汽压缩制冷子系统在太阳能资源波动时频繁启停机的问题。
[0017]进一步的，本技术系统中，太阳能集热器面积需满足式(A)和式(B)，保证太阳能吸收式制冷子系统制冷量小于建筑空调显热负荷；
[0018]δ＝(q
S
‑
Q
Eval
)
min
ꢀꢀꢀ
(A)
[0019][0020]式中：
[0021]q
s
为建筑空调逐时显热负荷，kW；Q
Eval
为对应时刻太阳能吸收式制冷子系统逐时制冷量，kW；δ为建筑空调逐时显热负荷与对应时刻太阳能吸收式制冷子系统逐时制冷量差值最小值，kW。
[0022]太阳能吸收式制冷辅助运行的真空膜除湿空调系统夏季制冷运行时，根据太阳能资源是否能驱动太阳能吸收式制冷子系统运行分为两种模式。当太阳能资源能驱动太阳能吸收式制冷子系统运行时，太阳能吸收式制冷子系统辅助蒸汽压缩式制冷子系统承担建筑空调显热负荷，真空膜除湿子系统承担建筑空调潜热负荷；当太阳能资源不能驱动太阳能吸收式制冷子系统运行时，蒸汽压缩式制冷子系统独立承担建筑空调显热负荷，真空膜除湿子系统承担建筑空调潜热负荷。
[0023]本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种太阳能吸收式制冷辅助运行的真空膜除湿空调系统，其特征在于，该系统包括太阳能吸收式制冷子系统、蒸汽压缩制冷子系统、真空膜除湿子系统、冷却水回路和冷冻水回路；所述太阳能吸收式制冷子系统包括太阳能集热器(1)、发生器(2)、第一冷凝器(3)、第一节流阀(4)、第一蒸发器(5)、吸收器(6)、溶液循环泵(7)、第二节流阀(8)、溶液热交换器(9)、热水泵(10)及其相关连接管道，所述第一冷凝器(3)和吸收器(6)同时也是冷却水回路的构成部件，第一蒸发器(5)同时也是冷冻水回路的构成部件；所述太阳能吸收式制冷子系统中，太阳能集热器(1)的输出端与发生器换热器(2a)的输入端连接，发生器换热器(2a)的输出端与热水泵(10)的输入端连接，热水泵(10)的输出端与太阳能集热器(1)的输入端连接，发生器(2)的制冷剂蒸汽输出端与第一冷凝器(3)的输入端连接，第一冷凝器(3)的输出端与第一节流阀(4)的入口连接，第一节流阀(4)的出口与第一蒸发器(5)的输入端连接，第一蒸发器(5)的输出端与吸收器(6)的制冷剂蒸汽输入端连接，吸收器(6)的溶液输出端与溶液循环泵(7)的输入端连接，溶液循环泵(7)的输出端与溶液热交换器(9)的低温溶液输入端连接，溶液热交换器(9)的低温溶液输出端与发生器(2)的溶液输入端连接，发生器(2)的溶液输出端与溶液热交换器(9)的高温溶液输入端连接，发生器(2)的溶液输出端与溶液热交换器(9)的高温溶液输入端连接，溶液热交换器(9)的高温溶液输出端与第二节流阀(8)的入口连接，第二节流阀(8)的出口与吸收器(6)的溶液输入端连接；所述蒸汽压缩制冷子系统包括第二冷凝器(11)、第三节流阀(12)、第二蒸发器(13)、压缩机(14)及其相关连接管道，所述第二蒸发器(13)同时也是冷冻水回路的构成部件；所述蒸汽压缩制冷子系统中，第二冷凝器(11)的输出端与第三节流阀(12)的入口连接，第三节流阀(12)的出口与第二蒸发器(13)的输入端连接，第二蒸发器(13)的输出端与压缩机(14)的输入端连接，压缩机(14)的输出端与第二冷凝器(11)的输入端连接；所述真空膜除湿子系统包括真空膜除湿装置(19)、真空泵(20)及其相关连接管道；所述真空膜除湿装置(19)上设置有回风口(19a)和送风口(19b)，内部设置有水蒸气选择性透过膜(19c)，所述真空膜除湿子系统中，真空膜除湿装置(19)的渗透侧输出端与真空泵(20)的输入端连接，真空泵(20)的输出端与室外连接；所述冷却水回路包括第一冷凝器(3)、吸收器(6)及其相关...
【专利技术属性】
技术研发人员：淳良，袁伦睿，刘娜，廖子成，刘东，尚宇，杨亚华，杨兵，赖举，
申请(专利权)人：西南科技大学，
类型：新型
国别省市：
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