[實(shí)用新型]一種太陽能空氣源吸收式熱泵裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220493770.0
• 申請日: 2012-09-26
• 公開（公告）號: CN202792694U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李文;李振昌;郭永彬;黃瑩瑩;郭寶華;楊茂炳
• 申請（專利權(quán)）人: 山東威特人工環(huán)境有限公司
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;F25B49/00
• 代理公司: 濟(jì)南泉城專利商標(biāo)事務(wù)所 37218
• 代理人: 李桂存

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種太陽能空氣源吸收式熱泵裝置。

背景技術(shù)

目前在一般民用建筑物，空調(diào)的能耗占了58%以上，給電力供應(yīng)帶來很大的壓力。我國已經(jīng)把太陽能利用作為后續(xù)能源戰(zhàn)略中可再生能源的重要組成部分，并出臺了一系列的政策指導(dǎo)性文件鼓勵(lì)和支持太陽能轉(zhuǎn)化研究和應(yīng)用事業(yè)的發(fā)展。

傳統(tǒng)的空氣源熱泵裝置，采用壓縮機(jī)作為機(jī)組的驅(qū)動(dòng)部件，磨損程度大，噪音大，使用壽命短。例如：中國專利：CN?102012129A中的一種節(jié)能型太陽能空氣源熱泵多功能機(jī)，使用壓縮機(jī)作為驅(qū)動(dòng)部件。

傳統(tǒng)的吸收式熱泵裝置大多數(shù)采用天然氣、工業(yè)余熱作為機(jī)組的驅(qū)動(dòng)力，需要驅(qū)動(dòng)能源購買成本，增加運(yùn)行費(fèi)用。例如：中國專利CN?201561564U所公開的技術(shù)內(nèi)容中，就是一燃?xì)庾鳛闄C(jī)組運(yùn)行動(dòng)力的。傳統(tǒng)吸收熱泵采用天然氣作為驅(qū)動(dòng)力，產(chǎn)生的煙氣中帶走了大量的熱量，能源的利用率低，并且傳統(tǒng)熱泵機(jī)組所用的制冷劑工質(zhì)的性質(zhì)決定了其不能在低溫下穩(wěn)定運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容

為解決以上技術(shù)上的不足，本實(shí)用新型提供了一種節(jié)能減排，熱利用率高的太陽能空氣源吸收式熱泵裝置。

本實(shí)用新型是通過以下措施實(shí)現(xiàn)的：

本實(shí)用新型的一種太陽能空氣源吸收式熱泵裝置，包括：

發(fā)生器，內(nèi)設(shè)有太陽能加熱器的換熱器，發(fā)生器頂部設(shè)置有液膜蒸發(fā)段、提餾段和溶液勻布結(jié)構(gòu)Ⅰ；

精餾器，其介質(zhì)入口與發(fā)生器頂部的介質(zhì)出口連通，精餾器的介質(zhì)出口接有換熱盤管Ⅲ，精餾器內(nèi)設(shè)有換熱盤管Ⅰ，所述換熱盤管Ⅰ的入口連接有溶液泵，換熱盤管Ⅰ的出口分成兩路，一路接發(fā)生器的溶液勻布結(jié)構(gòu)Ⅰ，另一路接有換熱盤管Ⅱ；

二次冷卻器，內(nèi)設(shè)有換熱盤管Ⅳ；

間壁水冷冷凝器，設(shè)置有冷水進(jìn)口和熱水出口，所述換熱盤管Ⅲ設(shè)置在間壁水冷冷凝器內(nèi)，換熱盤管Ⅲ的出口連接換熱盤管Ⅳ；

空氣源熱交換盤管，配有風(fēng)機(jī)，空氣源熱交換盤管的入口連接換熱盤管Ⅳ的出口且之間設(shè)置有節(jié)流裝置，空氣源熱交換盤管的出口連接二次冷卻器的介質(zhì)入口；

膜式吸收器，頂部設(shè)置有溶液勻布結(jié)構(gòu)Ⅱ，膜式吸收器的介質(zhì)入口與二次冷卻器的介質(zhì)出口連接，所述換熱盤管Ⅱ設(shè)置在膜式吸收器內(nèi)，換熱盤管Ⅱ的出口連接發(fā)生器的提餾段，所述溶液勻布結(jié)構(gòu)Ⅱ連接發(fā)生器的液膜蒸發(fā)段且之間設(shè)置有稀溶液電磁閥；以及

降膜式換熱器，設(shè)置有冷水進(jìn)口和熱水出口，其介質(zhì)入口連接膜式吸收器的介質(zhì)出口，降膜式換熱器的介質(zhì)出口連接溶液泵。

上述精餾器的介質(zhì)出口連接空氣源熱交換盤管的入口且之間設(shè)置有除霜閥門。

上述發(fā)生器內(nèi)的制冷劑為氨水溶液，所述制冷劑在發(fā)生器內(nèi)經(jīng)加熱、提餾、精餾產(chǎn)生的制冷劑蒸汽濃度為99.2%～99.9%，發(fā)生器內(nèi)蒸發(fā)后剩余的制冷劑濃度為3%～8%。

上述稀溶液電磁閥連接有控制模塊，所述控制模塊連接有溫度傳感器、液位傳感器，控制模塊根據(jù)接收到的溫度信號和液位信號控制稀溶液電磁閥的開度，以控制通過稀溶液電磁閥的溶液流量，從而控制整個(gè)循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)量。

上述溶液勻布結(jié)構(gòu)Ⅰ為U形分流管或者圓盤溢流管，所述U形分流管為碳鋼管或不銹鋼管，所述圓盤溢流管上設(shè)置有10-15個(gè)通孔和10-15個(gè)鉚釘，所述溶液勻布結(jié)構(gòu)Ⅱ?yàn)榄h(huán)形分流管。

上述精餾器內(nèi)的換熱盤管Ⅰ內(nèi)不規(guī)則排布有填料環(huán)。

上述膜式吸收器內(nèi)設(shè)置有GAX高效換熱器，所述GAX高效換熱器為等距螺紋管，等距螺紋管均勻雙層緊密排布在膜式吸收器內(nèi)。

上述發(fā)生器內(nèi)設(shè)置有螺旋導(dǎo)流管和螺旋折流板。

上述制冷劑在發(fā)生器內(nèi)經(jīng)加熱、提餾、精餾產(chǎn)生的制冷劑蒸汽濃度為99.8%，蒸發(fā)后剩余的制冷劑濃度為4%。

本實(shí)用新型的有益效果是：

1.本裝置以太陽能熱源直接作為驅(qū)動(dòng)能源，不需要消耗電能將太陽能轉(zhuǎn)化為高品位能源，節(jié)省了大量的投資成本，同時(shí)大大提高了太陽能轉(zhuǎn)熱的熱能的效率。2.本裝置以隔膜式溶液泵作為機(jī)組的驅(qū)動(dòng)部件，為吸收式制熱，沒有運(yùn)動(dòng)部件的磨損，使用壽命長、噪音小。3.本裝置不以天然氣或者工業(yè)余熱作為驅(qū)動(dòng)能源，采用太陽能直驅(qū)的方式供熱，解決了傳統(tǒng)吸收式熱泵能源使用率低的問題，使能源的一次利用率提高到85%以上。4.本裝置提高了機(jī)組能源的利用率，進(jìn)而提高制熱熱率，使其COP高達(dá)1.8～2.0。5.本裝置融霜時(shí)，利用進(jìn)入空氣源熱交換盤管的制冷劑蒸汽除霜后與稀溶液溶解后放出的溶解熱，保證了在除霜時(shí)仍然能夠穩(wěn)定地提供熱量。

附圖說明