[發明專利]太陽能光電制冷與吸附式制冷的蓄冷冰箱系統及其方法

有效

• 申請號: 201410134349.4
• 申請日: 2014-04-03
• 公開（公告）號: CN103884143A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 汪超;宮赤霄;劉挺
• 申請（專利權）人: 安徽中家智銳科技有限公司
• 主分類號: F25D11/00
• 分類號: F25D11/00;F25D19/00;F25B29/00
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 何梅生;郭華俊

技術領域

本發明涉及一種蓄冷冰箱系統，尤其是一種太陽能光電制冷與吸附式制冷的蓄冷冰箱系統及其方法。

背景技術

近年來，全國污染嚴重，霧霾頻頻出現在各個城市中，采用清潔能源利用技術迫在眉睫。并且，隨著我國城鎮化的加速發展，電力負荷緊張也是一項重大問題。太陽能作為一種清潔可持續能源，既能緩解環境污染，在特定條件下又可以代替一次性能源，在制冷行業中已被證明可行。

中國專利“CN101865586B”采用太陽能光伏直流蓄冷冰箱系統代替了一次能源的使用，但系統中蓄電池的頻繁充放電會嚴重影響其使用壽命；專利“CN202328983U”采用太陽能吸附式制冷方式解決電力緊缺問題，成功實現電力“移峰填谷”，但該系統只能在晚上進行吸附制冷，白天靠蓄冷器維持溫度，不符合家庭使用冰箱的規律。

發明內容

本發明是為避免上述已有技術中存在的不足之處，提供一種太陽能光電制冷與吸附式制冷的蓄冷冰箱系統及其方法，以利用太陽能為壓縮機提供電能、節約用電。

本發明為解決技術問題采用以下技術方案。

太陽能光電制冷與吸附式制冷的蓄冷冰箱系統，其結構特點是，包括吸附集熱器、冷凝器、蒸發儲液罐、第一蒸發器、第二蒸發器、太陽能光伏電池板、供電裝置、壓縮機、冰箱、第一閥門～第八閥門、節流閥和導線；

所述吸附集熱器中填充有吸附劑-制冷劑工質對，吸附集熱器依次與第三閥門、冷凝器、蒸發儲液罐、第七閥門、第一蒸發器、第一閥門串聯連接成串聯式循環；

冷卻水分兩路供水：冷卻水的一路經第六閥門、第二閥門與吸附集熱器進水口相連，吸附集熱器出水口與第四閥門相連；冷卻水的另一路經第六閥門、第五閥門與冷凝器進水口相連，冷凝器出水口與第八閥門相連；

太陽能光伏電池板和交流電源分別通過導線與供電裝置輸入端相連，供電裝置的輸出端與壓縮機電源接入口相連，壓縮機的管側依次與冷凝器、節流閥、第二蒸發器串聯連接成循環；所述的第一蒸發器、第二蒸發器置于冰箱內。

本發明的太陽能光電制冷與吸附式制冷的蓄冷冰箱系統的結構特點也在于：

所述冰箱包括保溫層和蓄冷層；所述蓄冷層位于冰箱的所述保溫層之內。

所述蓄冷層緊貼在所述保溫層的內壁面上。

所述制冷工質采用R134a制冷劑。

所述吸附劑-制冷劑工質對采用活性炭-甲醇或硅膠-水。

所述供電裝置為可變頻的供電裝置，所述壓縮機為變頻壓縮機。

本發明還提供了一種上述太陽能光電制冷與吸附式制冷的蓄冷冰箱系統的工作方法。

所述的太陽能光電制冷與吸附式制冷的蓄冷冰箱系統的工作方法，其特點是，在白天或陽光充足的情況下，太陽光照射太陽能光伏電池板，產生的電力提供給供電裝置，由供電裝置利用太陽能轉換獲得的電能驅動壓縮機轉動，帶動管路內的制冷工質循環工作，使得第二蒸發器為冰箱提供冷量；此時，太陽光照射吸附集熱器，第三閥門開啟，第七閥門關閉，吸附集熱器內的吸附劑-制冷劑工質對在高溫條件下進行解吸，生成氣態的制冷劑進入冷凝器放熱冷凝并相變為液態，液態制冷劑在蒸發儲液罐中儲存；

在晚上或無日照情況下，冷卻水經第六閥門、第二閥門進入吸附集熱器，對其進行冷卻，由于吸附床解吸溫度較高，故產生的70℃～90℃的中溫用水可用來洗澡，被冷卻的吸附集熱器開始吸附過程，第七閥門、第一閥門開啟，第三閥門關閉，蒸發儲液罐中的液態制冷劑進入第一蒸發器吸熱汽化，為冰箱提供冷量，然后在吸附集熱器中進行吸附過程，完成一個循環；在連續無日照情況下，可由供電裝置選擇采用交流電源提供的電力來驅動壓縮機，完成壓縮制冷循環；第五閥門可一直開啟，使冷卻水將冷凝器中熱量帶走，產生的15℃～25℃的常溫用水可用來刷碗、洗手；冰箱中的蓄冷層在供冷充足時進行蓄冷，供冷不足時釋冷，保溫層防止冷量散入環境中造成浪費。

與已有技術相比，本發明有益效果體現在：

本發明的太陽能光電制冷與吸附式制冷的蓄冷冰箱系統及其方法，采用環保節能的太陽能光電制冷與吸附式制冷相結合的全天候運行方式，具有結構簡單、制冷連續、不消耗外部能量的特點。

本發明的太陽能光電制冷與吸附式制冷的蓄冷冰箱系統及其方法，具有可將太陽能光電制冷與吸附式制冷相結合實現全天候制冷功能、節約能源、能提供日常生活用熱水等優點。

附圖說明

圖1為本發明的太陽能光電制冷與吸附式制冷的蓄冷冰箱系統的系統圖。