[實用新型]一種太陽能異聚態(tài)熱利用系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520263476.4
• 申請日: 2015-04-28
• 公開（公告）號: CN204612158U
• 公開（公告）日: 2015-09-02
• 發(fā)明（設計）人: 唐玉敏;虞紅偉;張明亮;王云;朱科
• 申請（專利權(quán)）人: 唐玉敏;虞紅偉
• 主分類號: F24H4/04
• 分類號: F24H4/04;F24H9/20
• 代理公司: 湖州金衛(wèi)知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 33232
• 代理人: 趙衛(wèi)康

技術(shù)領域

本實用新型涉及熱傳遞系統(tǒng)領域，尤其涉及一種太陽能異聚態(tài)熱利用系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的太陽能異聚態(tài)熱利用系統(tǒng)，在使用過程中，其傳輸管道的直徑是固定的，其內(nèi)部的傳熱介質(zhì)的流量也基本是穩(wěn)定的；但是，在冷凝器中的水的溫度不斷變化的過程中，其對傳熱介質(zhì)的傳遞熱量的需求同樣在不斷的變化。而現(xiàn)有的太陽能異聚態(tài)熱利用系統(tǒng)工作時無法做出相應的改變，全部的傳熱介質(zhì)經(jīng)過壓縮機的加壓升溫后持續(xù)給冷凝器傳遞熱量，造成了浪費、增加了能源的消耗和損失。

申請?zhí)枮镃N201410365739.2的中國專利公開了一種帶節(jié)流控制裝置的太陽能異聚態(tài)熱利用系統(tǒng)。該系統(tǒng)在從壓縮機流向冷凝器和從冷凝器流向蒸發(fā)器的兩段傳輸管道的其中之一上設置節(jié)流控制裝置，根據(jù)環(huán)境溫度的變化來調(diào)整流入蒸發(fā)器的傳熱介質(zhì)的量，從而達到降低能源浪費，提高能源利用率的目的。但是，當環(huán)境溫度較低時，節(jié)流控制裝置減小傳熱介質(zhì)的量，導致壓縮機入口的傳熱介質(zhì)氣體壓強也較低，增加了壓縮機的工作負荷；并且，當外界環(huán)境的溫差很大或者太陽輻射的強弱變動幅度較大的時候，系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力也很有限。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是為了解決上述技術(shù)的不足而提供一種調(diào)節(jié)范圍大、適用范圍廣，提升系統(tǒng)總體能效比的太陽能異聚態(tài)熱利用系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種太陽能異聚態(tài)熱利用系統(tǒng)，包括通過用于流通傳熱介質(zhì)的傳輸管道串聯(lián)的主蒸發(fā)器、壓縮機和冷凝器。在所述冷凝器的出口與所述主蒸發(fā)器的進口之間設置有主節(jié)流元件。

在所述主節(jié)流元件的兩端還并聯(lián)有相互串聯(lián)的輔節(jié)流元件和輔蒸發(fā)器；所述輔節(jié)流元件設于所述冷凝器的出口與所述輔蒸發(fā)器的進口之間；所述主節(jié)流元件的流通量大于所述輔節(jié)流元件的流通量。所述輔節(jié)流元件處于常開狀態(tài)，保證最小量的循環(huán)傳熱介質(zhì)的流量；所述主節(jié)流元件調(diào)節(jié)范圍大，可根據(jù)外界環(huán)境的變化動態(tài)調(diào)整循環(huán)傳熱介質(zhì)的流量。所述輔蒸發(fā)器將部分傳熱介質(zhì)由低溫低壓的液態(tài)轉(zhuǎn)換為氣液混合態(tài)，與所述主節(jié)流元件輸出的冷態(tài)傳熱介質(zhì)一起送入所述主蒸發(fā)器。

作為優(yōu)選，所述冷凝器的出口與所述輔節(jié)流元件的進口之間設置有儲液罐。當所述主節(jié)流元件和所述輔節(jié)流元件動作時，將所述傳輸管道內(nèi)多余傳熱介質(zhì)暫存在儲液罐中；當傳熱介質(zhì)需要增加時，將所述儲液罐中的傳熱介質(zhì)輸出進入所述傳輸管道內(nèi)。

作為優(yōu)選，所述儲液罐的進液管出口位于罐體的頂部，出液管進口位于罐體的底部，保證最小量的液態(tài)循環(huán)傳熱介質(zhì)。

作為優(yōu)選，所述主節(jié)流元件采用電子膨脹閥，在低溫下同樣能準確反映出過熱度的變化，在低溫環(huán)境中也能提供較好的流量調(diào)節(jié)。

作為優(yōu)選，所述輔節(jié)流元件采用電子膨脹閥。

作為優(yōu)選，所述輔節(jié)流元件采用熱力膨脹閥。

作為優(yōu)選，所述輔節(jié)流元件采用毛細管。

作為優(yōu)選，所述主蒸發(fā)器與所述輔蒸發(fā)器利用不同的環(huán)境能量。充分利用環(huán)境中各種形式的能量來源。增加系統(tǒng)的能量利用率。

作為優(yōu)選，所主蒸發(fā)器為太陽能蒸發(fā)器。利用環(huán)境中的太陽能作為能量來源。

作為優(yōu)選，所述輔蒸發(fā)器為空氣能蒸發(fā)器。利用環(huán)境中的空氣能為能量來源。

本實用新型具有如下有益效果：增加輔蒸發(fā)器與主蒸發(fā)器串聯(lián)，送入主蒸發(fā)器的傳熱介質(zhì)為氣液混合態(tài)，以噴射的方式進入主蒸發(fā)器，擴大了傳熱介質(zhì)的吸熱接觸面積，提升了吸熱效率。輔蒸發(fā)器和主蒸發(fā)器采用不同形式的能量來源，并針對每部分蒸發(fā)器的不同特點選用不同的節(jié)流方式和節(jié)流點，保證每個蒸發(fā)器都能高效工作，有利于系統(tǒng)總體能效比的提升。儲液罐的設計簡單方便，實用性好，使設備的調(diào)節(jié)范圍更大。

附圖說明

圖1是太陽能異聚態(tài)熱利用系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式進行詳細描述。如圖1所示，一種太陽能異聚態(tài)熱利用系統(tǒng)，包括通過用于流通傳熱介質(zhì)的傳輸管道4串聯(lián)的主蒸發(fā)器1、壓縮機2和冷凝器3，在冷凝器3的出口與主蒸發(fā)器1的進口之間設置有主節(jié)流元件8。主蒸發(fā)器1為太陽能蒸發(fā)器。

在主節(jié)流元件8的兩端還并聯(lián)有相互串聯(lián)的輔節(jié)流元件6和輔蒸發(fā)器5。輔蒸發(fā)器5為空氣能蒸發(fā)器。輔節(jié)流元件6設于冷凝器3的出口與輔蒸發(fā)器5的進口之間；主節(jié)流元件8采用電子膨脹閥，輔節(jié)流元件6采用熱力膨脹閥，主節(jié)流元件8的流通量和調(diào)節(jié)范圍大于輔節(jié)流元件6的流通量和調(diào)節(jié)范圍。冷凝器3出口處的傳輸管道4上設置有儲液罐7，儲液罐7的進液管出口位于罐體的頂部，出液管進口位于罐體的底部。