[實用新型]一種基于槽式聚光供能的雙床水浴式固體吸附制冷系統

有效

• 申請號: 201520552834.3
• 申請日: 2015-07-28
• 公開（公告）號: CN204757442U
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發明（設計）人: 周麗;宋向波;季旭;劉廷森;高瑾;劉佳星;李海麗
• 申請（專利權）人: 云南師范大學
• 主分類號: F25B27/00
• 分類號: F25B27/00;F25B17/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種太陽能固體吸附式制冷系統，特別是涉及一種基于槽式聚光供能的雙床水浴式固體吸附制冷系統，屬于太陽能利用技術領域。

背景技術

面對化石能源的枯竭和環境污染日趨嚴重兩大難題，探索和開發新型可再生能源已成為一種必然趨勢。太陽能作為一種清潔無污染、儲量接近無限、分布廣泛的新型能源受到世界范圍內的廣泛關注。在太陽能熱利用技術中，太陽能槽式聚光集熱系統能夠為用能裝置提供連續穩定的高品位熱能，目前運用較為廣泛。太陽能固體吸附制冷技術因其使用綠色無氟的制冷劑而引起人們高度的重視。然而，太陽能吸附制冷技術的間歇性導致其制冷性能較低，限制了其廣泛發展。因此，如何實現制冷的連續性，充分提高太陽能的綜合利用效率一直是亟待解決的問題。

發明內容

本實用新型目的在于克服以上太陽能固體吸附式制冷技術的不足，提供了一種基于槽式聚光供能的雙床水浴式固體吸附制冷系統。該系統將太陽能槽式聚光集熱系統與雙床水浴式吸附制冷系統相結合，為太陽能固體吸附式制冷系統提供連續穩定的高品位熱源。采用雙床進行循環制冷，實現了吸附制冷的連續性，提高了吸附制冷系統的循環制冷總效率。

本實用新型主要通過以下技術方案實現：一種基于槽式聚光供能的雙床水浴式固體吸附制冷系統，包括太陽能槽式聚光集熱系統、保溫水箱、吸附床、冷凝器、蒸發器、真空閥門、儲熱水箱、循環水泵、傳質管道、循環管道及球閥。其特征在于吸附床（3-1）和吸附床（3-2）通過傳質管道分別與真空閥門相連后再依次共同連接冷凝器和蒸發器，吸附床（3-1）和吸附床（3-2）分別放置于保溫水箱（2-1）和保溫水箱（2-2）中；保溫水箱（2-1）的出水口通過循環管道連接球閥后與儲熱水箱的進水口①相連，保溫水箱（2-1）的進水口通過循環管道依次連接球閥和循環水泵后與儲熱水箱的出水口②相連；保溫水箱（2-2）的出水口通過循環管道連接球閥后與儲熱水箱的進水口③相連，保溫水箱（2-2）的進水口通過循環管道依次連接球閥和循環水泵后與儲熱水箱的出水口④相連；太陽能槽式聚光集熱系統的出口端通過循環管道與儲熱水箱的進口端②相連，太陽能槽式聚光集熱系統的進口端通過循環管道循環水泵相連后與儲熱水箱的出口端④相連。

所述的吸附制冷系統的制冷工質對為活性炭-甲醇。

本實用新型的工作原理為：當太陽升起時，太陽能槽式聚光集熱系統接受太陽輻射后通過循環水泵對儲熱水箱內的水進行循環加熱，當儲熱水箱中的水加熱到一定溫度后打開球閥（11-1），通過循環水泵（8-1）將熱水輸送至保溫水箱（2-1）中對吸附床（3-1）進行加熱解吸。同時，將冷卻水注入保溫水箱（2-2）中對吸附床（3-2）進行冷卻，吸附床（3-2）由于受到冷卻而對吸附床（3-1）所解吸出的制冷劑進行吸附，制冷劑因受到吸附作用而產生蒸發制冷的效果。當吸附床（3-1）中的制冷劑解吸完畢，同時吸附床（3-2）對制冷劑的吸附達到飽和。此時，打開球閥（11-2）將保溫水箱（2-1）中的熱水放回至儲熱水箱中繼續進行循環加熱，同時將保溫水箱（2-2）中的冷卻水排出。當水溫加熱到一定溫度后打開球閥（11-4），通過循環水泵（8-2）將熱水輸入至保溫水箱（2-2）中，對吸附床（3-2）進行加熱解吸，同時又將冷卻水注入保溫水箱（2-1）中對吸附床（3-1）進行冷卻，吸附床（3-1）由于受到冷卻而對吸附床（3-2）中解吸出的制冷劑進行吸附，制冷劑由于受到吸附作用而產生蒸發制冷的效果。雙床以此不斷交替進行加熱解吸和冷卻吸附過程，進而達到連續蒸發制冷的目的。

本實用新型的有益效果是：采用雙床不斷進行交替加熱解吸和冷卻吸附過程，解決了太陽能固體吸附制冷的間歇性問題。另外，將太陽能槽式聚光集熱系統產生的熱水作為驅動熱源直接加熱吸附制冷系統的吸附床，為制冷系統提供連續穩定的高品位熱能，有效提高了太陽能的綜合利用率。

附圖說明

圖1為本實用新型的系統連接結構示意圖。

圖中：1-太陽能槽式聚光集熱系統，2-1、2-2-保溫水箱，3-1、3-2-吸附床，4-冷凝器，5-蒸發器，6-1、6-2-真空閥門，7-儲熱水箱，8-1、8-2、8-3-循環水泵，9-傳質管道，10-循環管道，11-1、11-2、11-3、11-4-球閥。

具體實施方式