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多噴射器并聯(lián)型太陽能噴射制冷裝置的制作方法

文檔序號:4768555閱讀:108來源:國知局
專利名稱:多噴射器并聯(lián)型太陽能噴射制冷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種利用太陽能進行供冷的多噴射器并聯(lián)型太陽能噴射制冷裝 置,適用于空調(diào)制冷領(lǐng)域。
背景技術(shù)
隨著能源危機的加劇,太陽能的利用日益受到人們的重視。在太陽能利用 技術(shù)中,太陽能噴射制冷系統(tǒng)以其結(jié)構(gòu)簡單,運動部件少,成本低等優(yōu)點受到 大家的青睞,在空調(diào)制冷領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣泛。傳統(tǒng)太陽能噴射制冷系統(tǒng)中只 有一個噴射器,該噴射器的結(jié)構(gòu)尺寸是在系統(tǒng)標準工況下設(shè)計,眾所周知,隨 著太陽能的輻射情況與室外環(huán)境溫度的變化,噴射系統(tǒng)并不總在設(shè)計工況下工 作,因此一旦運行工況偏離設(shè)計工況,將直接導(dǎo)致噴射系統(tǒng)效率急劇下降,因 此,為了提高太陽能噴射制冷系統(tǒng)的運行效率,發(fā)明一種多噴射器并聯(lián)型太陽 能噴射制冷裝置,可以根據(jù)太陽輻射及天氣變化情況,自動切換至合適的噴射 器進行工作,可以提高太陽能噴射系統(tǒng)的運行效率,實現(xiàn)高效合理的供冷目的, 從而提高太陽能的利用率,對于節(jié)約能源,緩解電網(wǎng)用電高峰壓力,提高光熱 利用效率,有著重要的社會和經(jīng)濟效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足而提供一種多噴射器并聯(lián)型 太陽能噴射制冷裝置,在發(fā)生器與冷凝器之間,并聯(lián)不同結(jié)構(gòu)尺寸的噴射器, 可以根據(jù)需要,自動或手動切換至不同的噴射器進行工作,以克服傳統(tǒng)噴射系 統(tǒng)單一噴射器不能滿足變工況高效運行的缺點,可以實現(xiàn)噴射系統(tǒng)的多工況高
效工作,提高系統(tǒng)制冷量。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是包括太陽能熱水回路、噴射制冷劑回路和空 調(diào)水回路,其特征在于
太陽能熱水回路包括太陽能集熱器、經(jīng)管路和水泵與太陽能集熱器串聯(lián)的 發(fā)生器;
噴射制冷劑回路包括冷凝器、與冷凝器相串聯(lián)的發(fā)生器,在噴射制冷劑回 路中,冷凝器的出口分成兩路 一路通過管路連通制冷劑泵、發(fā)生器、第一噴 射器和第二噴射器,另一路則依次連通節(jié)流閥、蒸發(fā)器、第一噴射器和第二噴 射器,第一噴射器和第二噴射器的出口管路匯合后與冷凝器之間直接由管路相 連通;其中第一噴射器和第二噴射器為并聯(lián)連接關(guān)系,各個噴射器并聯(lián)的數(shù)量 至少為兩個;來自發(fā)生器的制冷劑管路在進入第一噴射器和第二噴射器之前分
為兩路,第一路經(jīng)管路和閥門與第一噴射器相連通,第二路經(jīng)管路和閥門與第
二噴射器相連通;來自蒸發(fā)器的制冷劑管路在進入第一噴射器和第二噴射器之
前也分為兩路第一路經(jīng)管路和閥門與第一噴射器相連通,第二路經(jīng)管路和閥 門與第二噴射器相連通;
空調(diào)水回路包括經(jīng)管路與蒸發(fā)器、水泵相連的用戶端。
同時,各個噴射器并聯(lián)的數(shù)量還可以為三個,具體為在噴射制冷劑回路 中,冷凝器的出口分成兩路 一路通過管路連通制冷劑泵、發(fā)生器、第一噴射 器、第二噴射器和第三噴射器,另一路則依次連通節(jié)流閥、蒸發(fā)器、第一噴射 器、第二噴射器和第三噴射器,第一噴射器、第二噴射器和第三噴射器的出口 管路匯合后與冷凝器之間直接由管路相連通;其中第一噴射器、第二噴射器和 第三噴射器為并聯(lián)連接,其并聯(lián)的數(shù)量為三個;來自發(fā)生器的制冷劑管路在進 入第一噴射器、第二噴射器和第三噴射器之前分為三路,第一路經(jīng)管路和閥門 與第一噴射器相連通,第二路經(jīng)管路和閥門與第二噴射器相連通,第三路經(jīng)管
路和閥門與第三噴射器相連通;來自蒸發(fā)器的制冷劑管路在進入第一噴射器、 第二噴射器和第三噴射器之前也分為三路第一路經(jīng)管路和閥門與第一噴射器 相連通,第二路經(jīng)管路和閥門與第二噴射器相連通,第三路經(jīng)管路和閥門與第 三噴射器相連通。
上述各個閥門是手動控制或自動控制閥門。
上述的各個噴射器并聯(lián)設(shè)置在2個以上,并且具有不同結(jié)構(gòu)尺寸,根據(jù)工 況需要自動或手動切換至合適的噴射器進行工作,以保證系統(tǒng)在不同工況時的 高效運行。
本發(fā)明具有如下積極效果
1、 空調(diào)冷、熱水雙供系統(tǒng)在提供空調(diào)冷凍水的同時提供溫度在40 — 90 'C之間的熱水,熱水溫度跨度大,即可以滿足生活熱水供應(yīng),也可以滿足生產(chǎn) 工藝供熱和小型區(qū)域供熱。系統(tǒng)還可以單獨提供低溫冷凍水,可適用于輻射供 冷、風機盤管等空調(diào)系統(tǒng);
2、 低溫送風系統(tǒng)目前,低溫送風系統(tǒng)具有初投資省、運行費用低、室內(nèi) 空氣品質(zhì)好,節(jié)能效益顯著等特點,噴射制冷系統(tǒng)中多噴射器裝置的設(shè)置可以 保證噴射系統(tǒng)的連續(xù)高效運行,進而使低溫送風系統(tǒng)穩(wěn)定連續(xù)的工作。
3、 住宅空調(diào)領(lǐng)域住宅用空調(diào)逐年遞增,已成為空調(diào)制冷領(lǐng)域的大戶,而 住宅空調(diào)的使用方式具有多樣性,冷負荷的實際變化規(guī)律也不相同。相同天氣 情況下,該裝置通過不同的噴射器進行工作可以提供不同的冷量,滿足不同的 用戶用冷需求。
多噴射器并聯(lián)型太陽能噴射制冷裝置可以提高噴射系統(tǒng)的工作效率,太陽
能利用率可以提高30%以上,噴射系統(tǒng)的供冷量可以提高40%以上;另外,該系 統(tǒng)還可以實現(xiàn)太陽能的高效利用,提高太陽能利用率,緩解空調(diào)用電造成的電
網(wǎng)壓力,具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。


圖l本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
在圖中,l.太陽能集熱器2.水泵3.發(fā)生器4A.第一噴射器4B.第二 噴射器4C.第三噴射器 5.冷凝器6.制冷劑泵7.節(jié)流閥8.蒸發(fā)器9.空 調(diào)水泵(Fi, F2, F3, F4, F5, Ffi, F7)-閥門。
具體實施例方式
本發(fā)明主要解決了傳統(tǒng)噴射制冷系統(tǒng)中只有一個噴射器,該噴射器的結(jié)構(gòu) 尺寸唯一,當運行工況偏離設(shè)計工況,將直接導(dǎo)致噴射系統(tǒng)效率急劇下降的問 題,本發(fā)明設(shè)置在發(fā)生器與冷凝器之間,可以選取不同數(shù)量的噴射器,并聯(lián)設(shè) 置2個及以上不同結(jié)構(gòu)尺寸的噴射器,多個噴射器可以滿足變工況的高效運行, 可以根據(jù)太陽輻射及天氣變化情況,自動或手動切換至合適的噴射器進行工作, 進而保證該系統(tǒng)在制冷季節(jié)的高效運行,可以提高太陽能噴射系統(tǒng)的運行效率, 實現(xiàn)高效合理的供冷目的,從而提高太陽能的利用率,對于節(jié)約能源,緩解電 網(wǎng)用電高峰壓力,提高光熱利用效率,有著重要的社會和經(jīng)濟效益。
各個噴射器為并聯(lián)結(jié)構(gòu),系統(tǒng)運行時,根據(jù)工作狀況的需要,同一時間僅 選擇一個噴射器工作,不同工作工況條件下,選擇不同的噴射器進行工作。
實施例1:以兩個噴射器為并聯(lián)結(jié)構(gòu)為例本發(fā)明的管路連接方式對于太 陽能集熱系統(tǒng),加熱介質(zhì)在水泵2的作用下,經(jīng)太陽能集熱器1被加熱后進入 發(fā)生器3,同制冷劑進行熱交換放出熱量后,又在水泵2的作用下,重新進入太 陽能集熱器1吸熱。粗實線表示制冷劑系統(tǒng),制冷劑分為兩個循環(huán)回路。
本發(fā)明包括太陽能熱水回路、噴射制冷劑回路和空調(diào)水回路,其特征在于
太陽能熱水回路包括太陽能集熱器1、經(jīng)管路和水泵2與太陽能集熱器1串
聯(lián)的發(fā)生器3;
噴射制冷劑回路包括冷凝器5、與冷凝器5相串聯(lián)的發(fā)生器3,在噴射制冷 劑回路中,冷凝器5的出口分成兩路 一路通過管路連通制冷劑泵6、發(fā)生器3、 第一噴射器4A和第二噴射器4B,另一路則依次連通節(jié)流閥7、蒸發(fā)器8、第一 噴射器4A和第二噴射器4B,第一噴射器4A和第二噴射器4B的出口管路匯合后 與冷凝器5之間直接由管路相連通;其中第一噴射器4A和第二噴射器4B為并 聯(lián)連接關(guān)系,其并聯(lián)的數(shù)量至少為兩個;來自發(fā)生器3的制冷劑管路在進入第 一噴射器4A和第二噴射器4B之前分為兩路,第一路經(jīng)管路和閥門R與第一噴 射器4A相連通,第二路經(jīng)管路和閥門F3與第二噴射器4B相連通;來自蒸發(fā)器8 的制冷劑管路在進入第一噴射器4A和第二噴射器4B之前也分為兩路第一路 經(jīng)管路和閥門F2與第一噴射器4A相連通,第二路經(jīng)管路和閥門F4與第二噴射器 4B相連通;
空調(diào)水回路包括經(jīng)管路與蒸發(fā)器8、水泵9相連的用戶端。 實施例2:以三個噴射器為并聯(lián)結(jié)構(gòu)為例-
本發(fā)明的管路連接方式對于太陽能集熱系統(tǒng),加熱介質(zhì)在水泵2的作用 下,經(jīng)太陽能集熱器1被加熱后進入發(fā)生器3,同制冷劑進行熱交換放出熱量后, 又在水泵2的作用下,重新進入太陽能集熱器l吸熱。粗實線表示制冷劑系統(tǒng), 制冷劑分為兩個循環(huán)回路。
回路一由發(fā)生器3,閥門F"閥門F:,,閥門Fs,第一噴射器4A,第二噴射 器4B,第三噴射器4C,冷凝器5,制冷劑泵6及其之間的連接管路組成,其中 制冷劑泵6進出口分別經(jīng)管路與冷凝器5和發(fā)生器3相連,發(fā)生器3出口分為 三路,分別同闊門F,,閥門&,閥門Fs相連,其中閥門Fi,閥門F"閥門Fs出
口又分別同第一噴射器,第二噴射器,第三噴射器相連,三個噴射器的出口匯
合后通過管路與冷凝器5相連,冷凝器5出口經(jīng)管路與制冷劑泵6相連。
回路二由節(jié)流機構(gòu)(節(jié)流閥7),蒸發(fā)器8,閥門F2,閥門F4,閥門Fe,第 一噴射器,第二噴射器,第三噴射器,冷凝器5及其之間的連接管路組成,其中 節(jié)流機構(gòu)7的進出分別經(jīng)管道與冷凝器5和蒸發(fā)器8相連,蒸發(fā)器8出口分為 三路分別與閥門F2,閥門F4,閥門F6相連,經(jīng)管路閥門F2的出口與第一噴射器 4A相連,閥門F4的出口與第二噴射器4B相連,閥門F6的出口與第三噴射器4C 相連,第一噴射器、第二噴射器、第三噴射器出口匯合后經(jīng)管路與冷凝器5相 連,冷凝器5出口與節(jié)流機構(gòu)7相連。空調(diào)供水回路,來自用戶端的冷水回水 管路與蒸發(fā)器8相連,蒸發(fā)器8出口的冷水管路與水泵9相連,水泵9出口管 路直接通至用戶端。
下面結(jié)合附圖進一步說明多噴射器并聯(lián)型太陽能噴射制冷裝置工作原理。
系統(tǒng)制冷劑流程為在制冷劑泵6的作用下,制冷劑經(jīng)管路依次流經(jīng)發(fā)生 器3、第一噴射器4A或第二噴射器4B或第三噴射器4C和冷凝器5,從冷凝器5 出來的制冷劑分為兩路, 一路經(jīng)制冷劑泵返回發(fā)生器3吸熱變成高溫高壓的制 冷劑蒸汽,另一路經(jīng)節(jié)流閥7、蒸發(fā)器8,被來自發(fā)生器3的高溫高壓制冷劑引 射至第一噴射器4A或第二噴射器4B或第三噴射器4C,完成制冷過程。其中第 一噴射器4A、第二噴射器4B和第三噴射器4C為并聯(lián)結(jié)構(gòu),系統(tǒng)運行時,根據(jù) 工作狀況的需要,同一時間僅選擇一個噴射器工作,不同工作工況條件下,選 擇不同的噴射器進行工作。其中來自發(fā)生器的制冷劑管路在進入噴射器之前分 為三路,第一路經(jīng)管路與閥門F"第一噴射器4A相連;第二路經(jīng)管路與閥門F3, 第二噴射器4B相連;第三路經(jīng)管路與閥門F5,第三噴射器4C相連,三個噴射 器出口管路匯合后,均于冷凝器5入口管路相連。來自蒸發(fā)器8的制冷劑管路
在進入噴射器之前也分為三路,第一路經(jīng)管路與閥門F2,第一噴射器4A相連; 第二路經(jīng)管路與閥門R,第二噴射器4B相連;第三路經(jīng)管路與閥門F6,第三噴
射器4C相連。
太陽能集熱系統(tǒng)工作時,水首先在水泵2的作用下,進入太陽能集熱器l, 吸熱后,進入發(fā)生器3,在發(fā)生器3內(nèi)與制冷劑進行熱交換,放出熱量后,在水 泵2的作用下,重新進入太陽能集熱器1進行吸熱。
空調(diào)冷水系統(tǒng)的流程為空調(diào)回水流入蒸發(fā)器8進行冷卻,然后經(jīng)由水泵9 將空調(diào)水重新送入用戶端,完成對空調(diào)系統(tǒng)的供冷,冷水在用戶端放冷后,在 水泵9作用下,又重新進入蒸發(fā)器8。本發(fā)明在太陽能噴射制冷系統(tǒng)中設(shè)置若干 個噴射器,可以根據(jù)天氣情況,啟動不同結(jié)構(gòu)尺寸的噴射器進行工作,各個噴 射器之間為并聯(lián)形式。
權(quán)利要求
1、一種多噴射器并聯(lián)型太陽能噴射制冷裝置,包括太陽能熱水回路、噴射制冷劑回路和空調(diào)水回路,其特征在于太陽能熱水回路包括太陽能集熱器(1)、經(jīng)管路和水泵(2)與太陽能集熱器(1)串聯(lián)的發(fā)生器(3);噴射制冷劑回路包括冷凝器(5)、與冷凝器(5)相串聯(lián)的發(fā)生器(3),在噴射制冷劑回路中,冷凝器(5)的出口分成兩路一路通過管路連通制冷劑泵(6)、發(fā)生器(3)、第一噴射器(4A)和第二噴射器(4B),另一路則依次連通節(jié)流閥(7)、蒸發(fā)器(8)、第一噴射器(4A)和第二噴射器(4B),第一噴射器(4A)和第二噴射器(4B)的出口管路匯合后與冷凝器(5)之間直接由管路相連通;其中第一噴射器(4A)和第二噴射器(4B)為并聯(lián)連接關(guān)系,其并聯(lián)的數(shù)量至少為兩個;來自發(fā)生器(3)的制冷劑管路在進入第一噴射器(4A)和第二噴射器(4B)之前分為兩路,第一路經(jīng)管路和閥門(F1)與第一噴射器(4A)相連通,第二路經(jīng)管路和閥門(F3)與第二噴射器(4B)相連通;來自蒸發(fā)器(8)的制冷劑管路在進入第一噴射器(4A)和第二噴射器(4B)之前也分為兩路第一路經(jīng)管路和閥門(F2)與第一噴射器(4A)相連通,第二路經(jīng)管路和閥門(F4)與第二噴射器(4B)相連通;空調(diào)水回路包括經(jīng)管路與蒸發(fā)器(8)、水泵(9)相連的用戶端。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的多噴射器并聯(lián)型太陽能噴射制冷裝置,其特征 在于在噴射制冷劑回路中,冷凝器(5)的出口分成兩路 一路通過管路連通 制冷劑泵(6)、發(fā)生器(3)、第一噴射器(4A)、第二噴射器(4B)和第三噴射 器(4C),另一路則依次連通節(jié)流閥(7)、蒸發(fā)器(8)、第一噴射器(4A)、第 二噴射器(4B)和第三噴射器(4C),第一噴射器(4A)、第二噴射器(4B)和 第三噴射器(4C)的出口管路匯合后與冷凝器(5)之間直接由管路相連通;其中第一噴射器(4A)、第二噴射器(4B)和第三噴射器(4C)為并聯(lián)連接,其并 聯(lián)的數(shù)量為三個;來自發(fā)生器(3)的制冷劑管路在進入第一噴射器(4A)、第 二噴射器(4B)和第三噴射器(4C)之前分為三路,第一路經(jīng)管路和閥門(Fi) 與第一噴射器(4A)相連通,第二路經(jīng)管路和闊門(F3)與第二噴射器(4B)相 連通,第三路經(jīng)管路和閥門(F5)與第三噴射器(4C)相連通;來自蒸發(fā)器(8) 的制冷劑管路在進入第一噴射器(4A)、第二噴射器(4B)和第三噴射器(4C) 之前也分為三路第一路經(jīng)管路和閥門(F2)與第一噴射器(4A)相連通,第二 路經(jīng)管路和閥門(F4)與第二噴射器(4B)相連通,第三路經(jīng)管路和閥門(F6) 與第三噴射器(4C)相連通。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l中所述的多噴射器并聯(lián)型太陽能噴射制冷裝置,其特征 在于上述各個閥門是手動控制或自動控制閥門。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的多噴射器并聯(lián)型太陽能噴射制冷裝置,其特征 在于上述的各個噴射器并聯(lián)設(shè)置在2個以上,并且具有不同結(jié)構(gòu)尺寸,根據(jù) 工況需要自動或手動切換至合適的噴射器進行工作,以保證系統(tǒng)在不同工況時 的高效運行。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用太陽能進行供冷的多噴射器并聯(lián)型太陽能噴射制冷裝置,包括太陽能熱水回路、噴射制冷劑回路和空調(diào)水回路,解決了傳統(tǒng)噴射制冷系統(tǒng)中只有一個噴射器,該噴射器結(jié)構(gòu)尺寸唯一,當運行工況偏離設(shè)計工況,將直接導(dǎo)致噴射系統(tǒng)效率急劇下降的問題,該裝置在發(fā)生器與冷凝器之間,并聯(lián)設(shè)置2個及以上不同結(jié)構(gòu)尺寸的噴射器,多個噴射器可以滿足變工況的高效運行,可以根據(jù)太陽輻射及天氣變化情況,自動或手動切換至合適的噴射器進行工作,進而保證該系統(tǒng)在制冷季節(jié)的高效運行,可以提高太陽能噴射系統(tǒng)的運行效率,實現(xiàn)高效合理的供冷目的,從而提高太陽能的利用率,對于節(jié)約能源,緩解電網(wǎng)用電高峰壓力,提高光熱利用效率。
文檔編號F25B19/04GK101387457SQ20081023059
公開日2009年3月18日 申請日期2008年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月27日
發(fā)明者范曉偉, 鄭慧凡 申請人:中原工學院
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