[發(fā)明專利]一種利用光伏或風力發(fā)電的電能壓縮空氣制冷的系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810538955.0
• 申請日: 2018-05-30
• 公開（公告）號: CN108645068A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳子鈺
• 申請（專利權(quán)）人: 華北電力大學
• 主分類號: F25B9/06
• 分類號: F25B9/06;F04B41/02;F04B35/04
• 代理公司: 北京華旭智信知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11583
• 代理人: 李麗

本發(fā)明提供一種利用光伏或風力發(fā)電的電能壓縮空氣制冷的系統(tǒng)，包括：空氣壓縮機(1)，光伏或風力發(fā)電系統(tǒng)輸出的電能，驅(qū)動其壓縮空氣；高壓氣體儲存裝置(2)，壓縮空氣儲存在其中并被分散或整體埋入建筑物的周圍以備制冷；空氣壓縮機(1)以及高壓氣體儲存裝置(2)通過輸氣管(3)連接；每個高壓氣體儲存裝置(2)配置一個閥門(4)，用于控制氣體總管路的閥門(4)安裝在輸氣管(3)上，控制流入高壓氣體儲存裝置(2)內(nèi)的壓縮空氣的流量；盤管(6)，設(shè)置在建筑物內(nèi)，盤管(6)內(nèi)的空氣溫度升高后直接對空排放；一個或多個壓力表(5)，安裝在輸氣管(3)上，實時監(jiān)測輸氣管(3)內(nèi)的壓縮空氣壓力，保證制冷安全。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及制冷技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種利用光伏或風力發(fā)電的電能壓縮空氣制冷的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

從理論上講，太陽能制冷可由太陽能光電轉(zhuǎn)換制冷和太陽能光熱轉(zhuǎn)換制冷兩種途徑來實現(xiàn)。

太陽能光電轉(zhuǎn)換制冷是通過太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)換成電能，再用電能驅(qū)動常規(guī)的壓縮式制冷機。在目前太陽能電池成本較高的情況下，對于相同的制冷功率，太陽能光電轉(zhuǎn)換制冷系統(tǒng)的成本要比太陽能光熱轉(zhuǎn)換制冷系統(tǒng)的成本高出許多，目前尚難推廣使用。

太陽能光熱轉(zhuǎn)換制冷是將太陽能轉(zhuǎn)換成熱能，再利用熱能驅(qū)動制冷機制冷，主要有太陽能吸收式制冷系統(tǒng)、太陽能吸附式制冷系統(tǒng)和太陽能噴射式制冷系統(tǒng)。其中，技術(shù)最成熟、應(yīng)用最多的是太陽能吸收式制冷。然而就目前技術(shù)而言空氣壓縮的效率較低、該過程比較耗能。

另外，我們也不可能用電網(wǎng)的電能去大規(guī)模的壓縮空氣制冷，這樣反而得不償失。

因此，需要新的思路或者技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明提供一種利用光伏或風力發(fā)電的電能壓縮空氣制冷的系統(tǒng)，該系統(tǒng)部分屬于太陽能光電轉(zhuǎn)換制冷，然而與光伏發(fā)電驅(qū)動常規(guī)壓縮式制冷機制冷有本質(zhì)不同，其發(fā)明構(gòu)思在于：本系統(tǒng)首先通過光伏(風力)發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電能驅(qū)動空氣壓縮機，將空氣大規(guī)模的壓縮儲存，如在建筑物周圍埋入高壓儲氣罐，需要制冷時，使儲氣罐內(nèi)的壓縮氣體經(jīng)布置在地面、墻面內(nèi)部的微管道循環(huán)，管道內(nèi)的氣體體積迅速膨脹，吸收周圍的熱量，使房間內(nèi)溫度下降。本發(fā)明中的電能來自光伏發(fā)電系統(tǒng)，可得到最佳的系統(tǒng)匹配：即越是陽光照射強烈、氣溫高的天氣，光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出的功率越大，壓縮空氣的能力越大，制冷的效果越好。前期施工成本“可能”較高，考慮應(yīng)用在大型公共場所，不僅可以制冷，還可以通風，其綜合效益較高。

本發(fā)明的目的在于提供一種利用光伏或風力發(fā)電的電能壓縮空氣制冷的系統(tǒng)，包括：

空氣壓縮機(1)，光伏或風力發(fā)電系統(tǒng)所輸出的電能，驅(qū)動所述空氣壓縮機(1)壓縮空氣；

高壓氣體儲存裝置(2)，經(jīng)所述空氣壓縮機(1)壓縮的空氣儲存在所述高壓氣體儲存裝置(2)中，所述高壓氣體儲存裝置(2)被分散或整體埋入建筑物的周圍以備制冷；

輸氣管(3)，所述空氣壓縮機(1)以及所述高壓氣體儲存裝置(2)通過輸氣管(3)連接；

多個閥門(4)，每個高壓氣體儲存裝置(2)配置一個閥門(4)，用于控制氣體總管路的閥門(4)安裝在所述輸氣管(3)上，控制流入所述高壓氣體儲存裝置(2)內(nèi)的壓縮空氣的流量，需要制冷時，打開相應(yīng)高壓氣體儲存裝置(2)配置的閥門(4)，壓縮空氣經(jīng)管道流入建筑物內(nèi)的盤管(6)；

盤管(6)，設(shè)置在建筑物內(nèi)，用于接收并容納流入的壓縮空氣，所述壓縮空氣在所述盤管(6)內(nèi)體積迅速膨脹汽化吸收周圍的熱量，使建筑物內(nèi)的溫度降低，所述盤管(6)內(nèi)的空氣溫度升高后直接對空排放。

優(yōu)選的，還包括一個或多個壓力表(5)，安裝在所述輸氣管(3)上，實時監(jiān)測所述輸氣管(3)內(nèi)的壓縮空氣壓力，保證制冷安全。

優(yōu)選的，所述盤管(6)上增設(shè)微孔，同時用于散熱和通風。