System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统技术方案_技高网

基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统技术方案

技术编号:45085882 阅读:6 留言:0更新日期:2025-04-25 18:23
本发明专利技术公开了基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统,涉及溶液再生技术领域,包括:含湿量计算模块,所述含湿量计算模块用于计算出空气经过再生器的含湿量的变化量,标记为含湿量差值;最优控制模块,所述最优控制模块用于获取含湿量差值最大值时的空气质量流量与溶液质量流量,标记为最优数据组,然后分别利用风机与第二水泵控制使空气质量流量监测器与溶液质量流量监测器达到最优数据组,本发明专利技术用于解决现有溶液再生技术中存在未能基于自身的溶液再生设备组调整可控数据使稀溶液再生效果达到最优,导致稀溶液再生的效果较差的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及溶液再生,具体为基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统


技术介绍

1、溶液除湿空调所应用的液体干燥剂是一种溶液,如氯化锂溶液,由于氯化锂溶液高度的亲水性,可以很容易地从空气中吸收水蒸气以达到除湿的目的,根据氯化锂等吸湿溶液的性质,对溶液加热并与干冷空气进行热质交换可以使稀溶液再生。溶液再生过程需要热量输入,若热量输入完全由电加热提供将会浪费电能,所以可以采用太阳能集热器进行加热。光伏光热集热器除了加热溶液外,还可以实现全年发电,能够提高太阳能的综合效率。因此可以采用光伏光热集热器用于加热溶液,来构建新的溶液再生设备组。

2、在新的溶液再生设备组下,稀溶液再生效果的好坏还有多种因素影响,如再生器进风口的空气质量流量与再生器进液口的液体质量流量,这些两者为可控数据,若不对可控数据进行最优调整,使稀溶液再生的效果不能达到最优,比如申请公开号为cn114963363a的专利申请中,公开了一种溶液再生系统及再生方法,该方案未能根据自身的溶液再生设备组来调整可控数据,使稀溶液再生的效果未能达到最优,现有溶液再生技术中存在未能基于自身的溶液再生设备组调整可控数据使稀溶液再生效果达到最优,导致稀溶液再生的效果较差。


技术实现思路

1、本专利技术旨在至少在一定程度上解决现有技术中的技术问题之一,通过构建溶液再生系统的溶液再生设备组,计算出空气经过再生器的含湿量差值,获取含湿量差值最大值时的空气质量流量与溶液质量流量,标记为最优数据组,然后分别利用风机与第二水泵控制使空气质量流量监测器与溶液质量流量监测器达到最优数据组,以解决现有溶液再生技术中存在未能基于自身设备调整可控数据使稀溶液再生效果达到最优,导致稀溶液再生的效果较差的问题。

2、为实现上述目的,本申请提供基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统,包括:再生器、溶液罐、光伏光热集热器以及控制器;所述再生器与溶液罐相连接,溶液罐与光伏光热集热器通过循环溶液管相连接;所述溶液罐与光伏光热集热器之间安装有第一水泵,第一水泵用于使溶液在溶液罐与光伏光热集热器之间循环;所述溶液罐与再生器之间安装有第二水泵和第一阀门,第二水泵用于将溶液输入再生器中;

3、所述光伏光热集热器用于集热并将内部的溶液进行加热,光伏光热集热器一侧设置有出液口,出液口安装有第一温度监测器,第一温度监测器用于获取第一温度;

4、所述再生器的一侧设置有进风口,进风口连接有风机,风机用于控制进风量大小;进风口处设置有温湿度监测器与空气质量流量监测器,温湿度监测器用于获取进风口的进口温度和进口湿度,空气质量流量监测器用于获取进风口的空气质量流量;所述再生器的顶板一侧设置有进液口,进液口安装有溶液质量流量监测器,溶液质量流量监测器用于获取进液口的溶液质量流量;

5、所述溶液罐用于储存及加热溶液;所述溶液罐内安装有第二温度监测器,第二温度监测器用于获取第二温度;

6、所述控制器分别与第二温度监测器、第一水泵、第一阀门、第二水泵、溶液质量流量监测器、温湿度监测器、空气质量流量监测器、风机、第一温度监测器、再生器、溶液罐以及光伏光热集热器电连接。

7、进一步地,控制器内包括:

8、含湿量计算模块,所述含湿量计算模块用于计算出空气经过再生器的含湿量的变化量,标记为含湿量差值;

9、最优控制模块,所述最优控制模块用于获取含湿量差值最大值时的空气质量流量与溶液质量流量,标记为最优数据组,然后分别利用风机与第二水泵控制使空气质量流量监测器与溶液质量流量监测器达到最优数据组。

10、进一步地,所述含湿量计算模块配置有进口含湿量计算策略,所述进口含湿量计算策略包括:

11、获取温湿度监测器监测的进口湿度,标记为sd;

12、获取温湿度监测器监测的进口温度,标记为ts;

13、基于进口温度与饱和水蒸气压计算公式计算出饱和水蒸气压,标记为ps;

14、计算出再生器进风口的空气含湿量为:

15、hsin=0.622×sd×ps/(b-sd×ps);

16、其中hsin为再生器进风口的空气含湿量,sd为进口湿度,ps为饱和水蒸气压,b为大气压力。

17、进一步地,所述含湿量计算模块配置含湿量差值计算策略,所述含湿量差值计算策略包括:

18、获取空气质量流量监测器监测的空气质量流量,标记为m1;

19、基于空气的质量传递方程获得公式为:

20、hsout-hsin=cz×tb×(hsj-hsin)/(m1×ts);

21、其中hsout为再生器出风口的空气含湿量,cz为传质系数,hsj为与溶液状态平衡的空气的含湿量,tb为填料的比表面积,m1为空气质量流量,ts为时间;

22、基于热质交换单元数计算公式获得公式为:

23、ntu=cz×tb/(m1×brr);

24、其中ntu为热质交换单元数;brr为比热容;

25、将热质交换单元数计算公式代入空气的质量传递方程得到公式为:

26、hsout-hsin=ntu×(hsj-hsin)/(brr×ts);

27、采用鲍尔环填料,获取ntu的具体数据,进而获取hsout-hsin的具体数值,标记为含湿量差值。

28、进一步地,所述最优控制模块配置有加热策略,所述加热策略包括:

29、获取第一温度监测器的第一温度;

30、获取第二温度监测器的第二温度;

31、计算第一温度与第二温度之间的差值,标记为循环差值;

32、若循环差值大于5,打开第一水泵,若循环差值小于等于3,关闭第一水泵。

33、进一步地,所述最优控制模块配置有开启阀门策略,所述开启阀门策略包括:

34、每间隔预设第一时间获取一次第二温度,标记为ti和ti+1;其中i表示第i次获取的第二温度;

35、计算出最新获取的两个温度误差的绝对值为:tbi=|ti+1-ti|;其中tbi为最新获取的两个温度误差的绝对值;

36、判断tbi是否小于温度差值阈值,若小于,获取下一次的第二温度,标记为ti+2,计算ti+2与ti之间误差的绝对值为:ttbi=|ti+2-ti|;其中ttbi为ti+2与ti之间误差的绝对值;

37、判断ttbi是否小于温度误差阈值,若小于,开启第一阀门与第二水泵。

38、进一步地,所述最优控制模块配置有数据获取策略,所述数据获取策略包括:

39、获取空气质量流量的范围;其中空气质量流量的范围为0到风机最大功率时空气质量流量;

40、获取溶液质量流量的范围;其中溶液质量流量的范围为0到第二水泵最大功率时溶液质量流量;

41、将空气质量流量的范围划分成n+1个均匀间隔的空气质量流量,获取每个分割节点的空气质量流量,标记为qkα;其中α为0到n的常本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统,其特征在于,包括:再生器、溶液罐、光伏光热集热器以及控制器;所述再生器与溶液罐相连接,溶液罐与光伏光热集热器通过循环溶液管相连接;所述溶液罐与光伏光热集热器之间安装有第一水泵(7),第一水泵(7)用于使溶液在溶液罐与光伏光热集热器之间循环;所述溶液罐与再生器之间安装有第二水泵(4)和第一阀门(5),第二水泵(4)用于将溶液输入再生器中;

2.根据权利要求1所述的基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统,其特征在于,所述控制器内包括:

3.根据权利要求2所述的基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统,其特征在于,所述含湿量计算模块配置有进口含湿量计算策略,所述进口含湿量计算策略包括:

4.根据权利要求3所述的基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统,其特征在于,所述含湿量计算模块配置含湿量差值计算策略,所述含湿量差值计算策略包括:

5.根据权利要求4所述的基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统,其特征在于,所述最优控制模块配置有加热策略,所述加热策略包括:

6.根据权利要求5所述的基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统,其特征在于,所述最优控制模块配置有开启阀门策略,所述开启阀门策略包括:

7.根据权利要求6所述的基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统,其特征在于,所述最优控制模块配置有数据获取策略,所述数据获取策略包括:

8.根据权利要求7所述的基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统,其特征在于,所述最优控制模块配置有建立散点图策略,所述建立散点图策略包括:

9.根据权利要求8所述的基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统,其特征在于,所述最优控制模块配置有函数拟合策略,所述函数拟合策略包括:

10.根据权利要求9所述的基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统,其特征在于,所述最优控制模块配置有控制设备策略,所述控制设备策略包括:

...

【技术特征摘要】

1.基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统,其特征在于,包括:再生器、溶液罐、光伏光热集热器以及控制器;所述再生器与溶液罐相连接,溶液罐与光伏光热集热器通过循环溶液管相连接;所述溶液罐与光伏光热集热器之间安装有第一水泵(7),第一水泵(7)用于使溶液在溶液罐与光伏光热集热器之间循环;所述溶液罐与再生器之间安装有第二水泵(4)和第一阀门(5),第二水泵(4)用于将溶液输入再生器中;

2.根据权利要求1所述的基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统,其特征在于,所述控制器内包括:

3.根据权利要求2所述的基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统,其特征在于,所述含湿量计算模块配置有进口含湿量计算策略,所述进口含湿量计算策略包括:

4.根据权利要求3所述的基于光伏光热耦合的太阳能溶液再生系统,其特征在于,所述含湿量计算模块配置含湿量差值计算策略,所述含湿量差值计算策略包括:

5.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭而郛张星晨姜亚坤韩林孙伟于萌游唤民邹芳睿李倩赵庆池婧瑶苏宗辙
申请(专利权)人:天津生态城绿色建筑研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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