[發明專利]離子液體溶液基納米流體直接吸收太陽能空調/熱泵方法和裝置

在審

• 申請號: 201710461114.X
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN107163917A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 趙宗昌;張曉冬
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: C09K5/10
• 分類號: C09K5/10;F24F5/00;F25B27/00;F25B41/04
• 代理公司: 大連理工大學專利中心21200
• 代理人: 溫福雪,侯明遠

1.一種離子液體溶液基納米流體直接吸收太陽能空調/熱泵方法，其特征在于，步驟如下：

首先，將工質溶液緩慢加入到磷酸酯類咪唑離子液體中，混合，即為基液，其中，磷酸酯類咪唑離子液體含量為工質溶液的60-95wt％；然后，向基液中加入納米顆粒，繼續攪拌至完全混合，得到穩定的磷酸酯類咪唑離子液體溶液基納米流體，納米顆粒含量為磷酸酯類咪唑離子液體溶液基納米流體的0.01-0.5wt％，將磷酸酯類咪唑離子液體溶液基納米流體在裝置運行前灌注到裝置中的溶液儲罐(ST)中。

2.根據權利要求1所述的離子液體溶液基納米流體直接吸收太陽能空調/熱泵方法，其特征在于，所述的磷酸酯類咪唑離子液體為磷酸二甲酯二甲基咪唑、磷酸二甲酯乙基甲基咪唑、磷酸二乙酯乙基甲基咪唑、磷酸二丁酯乙基甲基咪唑中的一種或兩種以上混合。

3.根據權利要求1或2所述的離子液體溶液基納米流體直接吸收太陽能空調/熱泵方法，其特征在于，所述的工質溶液為水、甲醇或乙醇。

4.根據權利要求1或2所述的離子液體溶液基納米流體直接吸收太陽能空調/熱泵方法，其特征在于，所述的納米顆粒為碳納米管、石墨烯、氧化銅、三氧化二鋁中的一種或兩種以上混合。

5.根據權利要求3所述的離子液體溶液基納米流體直接吸收太陽能空調/熱泵方法，其特征在于，所述的納米顆粒為碳納米管、石墨烯、氧化銅、三氧化二鋁中的一種或兩種以上混合。

6.根據權利要求4所述的離子液體溶液基納米流體直接吸收太陽能空調/熱泵方法，其特征在于，當納米顆粒為碳納米管時，為了增加碳納米管的親水性，在碳納米管加入到基液前，對其進行酸化處理。

7.根據權利要求5所述的離子液體溶液基納米流體直接吸收太陽能空調/熱泵方法，其特征在于，當納米顆粒為碳納米管時，為了增加碳納米管的親水性，在碳納米管加入到基液前，對其進行酸化處理。

8.一種權利要求1、2、5、6或7所述的離子液體溶液基納米流體直接吸收太陽能空調/熱泵方法所用的裝置，其特征在于，所述的離子液體溶液基納米流體直接吸收太陽能空調/熱泵裝置包括直接吸收太陽能集熱/再生器(DASC/G)、氣液分離器(SE)、冷凝器(C)、溶液儲罐(ST)、翅片管蒸發器(E)、吸收器(A)、板式換熱器(HE)、循環水冷卻塔(CT)和輔助加熱裝置(AH)；

太陽能集熱/再生器(DASC/G)根據制冷需求的熱負荷并聯或串聯使用，太陽能集熱/發生器(DASC/G)的入口(2)通過依次通過第一閥門(V1)、溶液泵(P1)、第二閥門(V2)與溶液儲罐(ST)的出口(1)相連通，太陽能集熱/發生器(DASC/G)的出口(3)通過第三閥門(V3)與氣液分離器(SE)的入口(4)相連通；氣液分離器(SE)的出口(5)通過管路與板式換熱器(HE)的第一入口(6)相連通，板式換熱器(HE)的第一出口(7)通過管路與吸收器(A)的入口(8)相連通，吸收器(A)的出口(9)依次通過稀溶液相泵(P4)、第四閥門(V4)、第五閥門(V5)與板式換熱器(HE)的第二入口(10)相連通，板式換熱器(HE)的第二出口(11)通過管路與溶液儲罐(ST)的入口(12)相連通，構成離子液體納米流體工質溶液的循環回路；

分離器(SE)的出口(13)通過管路與冷凝器(C)的第一入口(14)相連通，冷凝器(C)的出口(15)通過第六閥門(V6)與翅片管蒸發器(E)的入口(16)相連通，翅片管蒸發器(E)的第一出口(17)依次通過第七閥門(V7)、冷媒泵(P2)、第八閥門(V8)與翅片管蒸發器(E)的進口(18)相連通，翅片管蒸發器(E)的第二出口(19)通過管路與吸收器(A)第一入口(20)相連通，構成冷媒循環回路和外循環回路；翅片管蒸發器E上有進風口(28)和出風口(27)；

循環水冷卻塔(CT)的出口(25)通過第九閥門(V9)、循環水泵(P3)、第十閥門(V10)與吸收器(A)的第二入口(26)相連通，吸收器(A)的出口(21)通過管路與冷凝器(C)的第二入口(22)相連通，冷凝器(C)的出口(23)通過管路與循環水冷卻塔(CT)的入口(24)相連通，構成循環冷卻水循環回路；

當太陽輻射不足時，啟動溶液儲罐(ST)上的輔助加熱裝置(AH)。