本發(fā)明新型涉及一種建筑冷熱聯(lián)供系統(tǒng),具體是一種利用太陽能驅(qū)動(dòng)的化學(xué)制冷劑溶解結(jié)晶式冷熱聯(lián)用系統(tǒng)。
背景技術(shù):
利用化學(xué)制冷劑溶解于水中時(shí)產(chǎn)生的吸熱效應(yīng)可以達(dá)到制冷的目的,但化學(xué)制冷劑由于受到持續(xù)制冷的限制,目前應(yīng)用上主要用于野外間歇式制冷,無法滿足建筑用冷的要求,且不能實(shí)現(xiàn)建筑供熱,應(yīng)用十分有限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種太陽能驅(qū)動(dòng)的化學(xué)制冷劑溶解結(jié)晶式可連續(xù)制冷和供應(yīng)生活熱水的系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)建筑冷熱聯(lián)供。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:化學(xué)制冷劑在溶解器中溶解制冷后的稀溶液經(jīng)換熱器進(jìn)入發(fā)生器由太陽能集熱進(jìn)行濃縮發(fā)生,發(fā)生后的濃溶液再經(jīng)換熱器進(jìn)入結(jié)晶器冷卻結(jié)晶,從而實(shí)現(xiàn)制冷劑的再生。結(jié)晶器上部的稀溶液經(jīng)換熱器進(jìn)入發(fā)生器發(fā)生,底部制冷劑經(jīng)兩相流泵輸送至溶解器。發(fā)生過程中產(chǎn)生的過熱水蒸氣在冷凝器中冷凝放熱后經(jīng)換熱節(jié)流進(jìn)入溶解器與制冷劑充分接觸溶解,從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)制冷。冷卻水經(jīng)過結(jié)晶器和冷凝器連續(xù)加熱從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)供熱。
本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點(diǎn):能夠連續(xù)地為建筑提供冷量和熱量,實(shí)現(xiàn)冷熱聯(lián)供,同時(shí)采用太陽能集熱作為驅(qū)動(dòng)熱源,只需要消耗少量的電功,具有顯著的節(jié)能效果。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是太陽能驅(qū)動(dòng)的化學(xué)制冷劑溶解結(jié)晶式冷熱聯(lián)用系統(tǒng)圖
圖中1.發(fā)生器,2.冷凝器,3.溶解器,4.結(jié)晶器,5.太陽能集熱器,6.換熱器,7.溶液熱交換器,8.節(jié)流閥,9.節(jié)流閥,10.溶液循環(huán)泵,11.溶液循環(huán)泵,12.自循環(huán)溶液泵,13.兩相流泵。
具體實(shí)施方式
該系統(tǒng)主要由溶解器、結(jié)晶器、發(fā)生器、冷凝器、換熱器和太陽能集熱器等構(gòu)成。工作流程包括溶液循環(huán)和水汽循環(huán):
溶液循環(huán):
1、化學(xué)制冷劑在溶解器(3)中與經(jīng)換熱器(6)和節(jié)流閥(8)進(jìn)入溶解器(3)中的水充分接觸溶解吸熱制取冷量,變成濃度為ζ1的稀制冷劑溶液;
2、濃度為ζ1的稀制冷劑溶液通過溶液循環(huán)泵(11),經(jīng)過換熱器(6)和溶液熱交換器(7)先后與冷凝器(2)中出來的熱水和發(fā)生器(1)中出來的濃度為ζ2的濃制冷劑溶液進(jìn)行熱交換,隨后進(jìn)入發(fā)生器(1)中,由太陽能集熱器(5)集熱進(jìn)行發(fā)生;
3、發(fā)生器(1)中發(fā)生后的濃度為ζ2的濃制冷劑溶液經(jīng)溶液熱交換器(7)換熱和節(jié)流閥(9)節(jié)流后進(jìn)入結(jié)晶器(4)中冷卻結(jié)晶;
4、結(jié)晶器(4)中上層濃度為ζ3的稀制冷劑溶液通過溶液循環(huán)泵(10),經(jīng)過溶液熱交換器(7)換熱后與濃度為ζ1的稀制冷劑溶液一起進(jìn)入發(fā)生器(1)中發(fā)生;
5、結(jié)晶器(4)中下層的制冷劑晶體顆粒經(jīng)兩相流泵(13)進(jìn)入溶解器中與水充分接觸溶解制冷,開始新一輪的循環(huán)。
水氣循環(huán):
1、發(fā)生器(1)中產(chǎn)生的過熱水蒸氣進(jìn)入冷凝器(2)中,放熱冷凝為飽和溶液;
2、飽和溶液經(jīng)換熱器(6)換熱和節(jié)流閥(8)降壓變?yōu)榈蛪旱蜏厮魵夂退幕旌衔?,進(jìn)入溶解器(3)中;
3、低溫低壓水在溶解器(3)中與化學(xué)制冷劑經(jīng)自循環(huán)溶液泵(12)噴淋充分接觸溶解,劇烈吸熱制冷,并通過溶液循環(huán)泵(11)回到發(fā)生器(1)中,開始下一個(gè)循環(huán)。
在上述循環(huán)過程中冷媒水在溶解器(3)中放熱實(shí)現(xiàn)連續(xù)制冷的目的,冷卻水在結(jié)晶器(4)中和冷凝器(2)中連續(xù)吸熱實(shí)現(xiàn)連續(xù)供熱的目的,從而實(shí)現(xiàn)冷熱聯(lián)供。