20,以把所接收的太陽光轉化成交流電,并驅動壓縮機1、變風量風機9、軸流風機15的電動機;從而實現夏季空氣太陽復合源分體式熱栗空調驅動的空調功能。
[0030]3、冬季氟利昂蒸發冷卻采暖回風實現融霜:制冷循環的壓縮機I驅動高壓、過熱氣態氟利昂工質,流經四通換向閥2、翅片氟盤管吸收器4工質側,以向翅片表面的霜層釋放排氣顯熱、冷凝潛熱、過冷顯熱而成為高壓、過冷液態氟利昂工質,然后經止回閥5和過濾器6-1進入膨脹閥6中節流,再流經翅片氟盤管3工質側,以吸收18°C室內空氣低位熱能,而蒸發成為低壓、過熱氣態氟利昂工質,并流經四通換向閥2和氣液分離器1-1,重新被壓縮機I吸引,構成氣-氣制冷循環;軸流風機15以較大風量驅動環境空氣從室外機外殼16的背陽面流經翅片氟盤管吸收器4,一方面通過其翅片而向霜層排放高位熱能;另一方面通過室外機外殼16的背陽面布置反射鏡17,反射太陽光至其霜層,以及再一方面通過室外機外殼16的朝陽面布置軸流風機15透明葉片,透射太陽光至其霜層,從而通過吸收太陽光而融霜;通過上述制冷循環而把室內空氣低位熱能循環栗至霜層而融霜,以實現融霜功能;變風量風機9以較大循環風量驅動回風流經百葉式側面回風口 7、過濾網8、翅片氟盤管3、導流式頂面送風口 10,以大風量7°C小溫差方式冷卻地面最冷18°C回風至送風溫度Il0C,以吸收回風熱量;并通過垂直向上冷風幕阻擋冷風滲透,降低建筑采暖熱負荷;在地面上外窗前形成水平側回風與垂直頂送風,以暢通室內回風虹吸冷卻循環,提高室溫均勻性。融霜過程中翅片氟盤管吸收器4外表面形成的化霜水依重力先向下流至室外機外殼16的下部底盤中,再由排水管12繼續向下排出室外機外殼16 ;太陽能電池板19通過逆變器20,以把所接收的太陽光轉化成交流電,并驅動壓縮機1、變風量風機9、軸流風機15的電動機;從而實現冬季空氣太陽復合源分體式熱栗空調驅動的融霜功能。
[0031]與現有各種形式的太陽能熱栗空調、空氣源分體式熱栗空調產品相比較,本發明的技術優勢如下:
[0032]1、實現太陽能翅片黑腔吸收器與空氣能翅片蒸發器的一體化設計:(I)由深度/寬度比超過22的翅片夾縫來構建吸收太陽能黑腔;(2)通過表面涂黑、沙化、氧化等工藝,提高翅片對太陽光吸收率,以提高翅片黑腔黑度;(3)保持翅片氟盤管高效分配熱栗工質及高效流通、換熱等熱力性能;(4)通過大幅提高復合源蒸發器的吸收熱流密度,而提高熱栗蒸發溫度。
[0033]2、構建由雙熱源提供蒸發熱量的空氣太陽復合源分體式熱栗空調,提高蒸發溫度:無太陽光時通過翅片吸收空氣能,形成空氣源分體式熱栗空調;有太陽光時通過反射鏡、透明葉片、翅片黑腔吸收太陽能,以及通過翅片吸收空氣能,形成空氣太陽復合源分體式熱栗空調;由空氣能與太陽能雙熱源提供熱栗循環所需蒸發熱量,提高蒸發溫度,進而提高熱栗制熱量與能效比。
[0034]3、統一采暖與空調的高效末端形式,降低冷凝溫度:(I)通過垂直向上風幕冬季阻擋冷風滲透,降低建筑采暖熱負荷;夏季阻擋熱風滲透,降低建筑空調冷負荷;(2)冬季通過在地面上外窗前形成水平側回風與垂直頂送風,從而以最小流動阻力暢通室內回風的虹吸循環,提高室溫均勻性,降低冷凝溫度提高熱栗制熱量與能效比;(3)冬季通過增大循環風量,降低送風/回風溫差,降低冷凝溫度提高熱栗制熱量與能效比;⑷冬季加熱地面最冷回風,通過降低冷凝溫度提高熱栗制熱量與能效比;夏季冷卻地面最冷回風,降低回風冷卻負荷;(5)夏季以小風量形成的回風虹吸循環,避免冷卻頂部最熱空氣,以降低空調運行負荷;(6)統一采暖和空調的高效末端形式、免除地埋管,降低產品的材料成本、制造成本、安裝成本、維修成本,確保產品質量;避免兩種末端切換造成氟利昂積液,提高產品可靠性。
[0035]4、通過大幅降低循環溫差,提高熱栗制熱量與能效比。
[0036]5、以高效、廉價的光熱轉化形式利用太陽能驅動熱栗運行,革命性提升太陽能分體式熱栗空調的使用經濟性:相比以低效、昂貴的太陽能電池板光電轉化形式,利用太陽能驅動熱栗電機運行;本發明以高效、廉價的光熱轉化形式,利用太陽能驅動復合源熱栗空調運行;從而革命性提升太陽能分體式熱栗空調的經濟性。
[0037]因為:(I)太陽能光熱轉化效率,隨太陽能集熱溫度的下降而大幅提高;(2)能量守十旦定律,決定熱栗制熱量為壓縮機輸入功率與蒸發器吸收空氣與太陽熱量之合;(3)熱力學第二定律,決定太陽能光熱轉化提高蒸發溫度及熱栗能效比,從而降低壓縮機輸入功率所占熱栗制熱量比例。
[0038]本發明:(1)通過反射鏡、透明葉片與翅片黑腔吸收太陽能,通過翅片吸收空氣能,實現太陽能吸收器與空氣翅片蒸發器的一體化設計;(2)構建空氣太陽復合源分體式熱栗空調,提高蒸發溫度;(3)通過垂直向上風幕統一采暖與空調的高效末端形式,降低冷凝溫度;(4)通過大幅降低循環溫差提高熱栗制熱量與能效比;(5)以高效、廉價的光熱轉化形式利用太陽能驅動熱栗,降低太陽能分體式熱栗空調的市場化門檻。
(四)
【附圖說明】
[0039]附圖1為本發明的系統流程圖。
(五)
【具體實施方式】
[0040]本發明提出的空氣太陽復合源驅動向上風幕分體式熱栗空調的實施例如附圖1所示,現說明如下,其由:體積流量5.3m3/h的轉子式壓縮機I ;接口直徑12.7mm的氣液分離器1-1 ;接口直徑12.7mm的四通換向閥2 ;長度1340mm、高度600mm、厚度44mm、2排直徑6.35mm紫銅管套波紋開窗高效鋁翅片氟盤管3 ;長度1069mm、高度620mm、厚度44臟、2排直徑6.35mm紫銅管套波紋開窗高效鋁翅片氟盤管吸收器4 ;接口直徑6.35mm的止回閥5 ;接口直徑6.35mm的膨脹閥6 ;接口直徑6.35mm的過濾器6-1 ;開口長度1280mm、高度450mm的百葉式側面回風口 7 ;開口長度1280mm、高度450mm的PM2.5過濾網8 ;風量為7_22m3/min的變風量風機9 ;開口長度1280mm、寬度195mm的導流式頂面送風口 10 ;開口長度1370mm、寬度220mm、深度50mm的積水盤11 ;接口直徑20mm的排水管12 ;長度1380mm、高度615mm、厚度230mm的室內機外殼13 ;厚度15mm的PE消音棉14 ;風量2000m3/h、風壓60Pa的軸流風機15 ;長度780mm、高度626mm、厚度289mm的室外機外殼16 ;長度1560mm、高度1252mm、厚度5_的鋁板平面反射鏡17 ;厚度60_的濕膜加濕器18 ;長度6000_、高度2000_、厚度15mm的平面太陽能電池板19 ;220V、50Hz的逆變器20等組成,其特征在于:氟氣管串聯連接氣液分離器1-1、壓縮機1、四通換向閥2、翅片氟盤管3、翅片氟盤管吸收器4,氟液管串聯連接翅片氟盤管3及其止回閥5與過濾器6-1串聯膨脹閥6的并聯組件、翅片氟盤管吸收器4及其止回閥5與過濾器6-1串聯膨脹閥6的并聯組件,其中各止回閥5的流動方向背離所連接的翅片氟盤管3或翅片氟盤管吸收器4,組成氟利昂熱栗工質循環回路;百葉式側面回風口 7、過濾網8、翅片氟盤管3、變風量風機9、導流式頂面送風口 10,組成回風調節回路;翅片氟盤管3的垂直正下方設置水平的積水盤11,積水盤11底部設置排水管12,組成室內機冷凝排水回路;百葉式側面回風口 7設置在室內機外殼13室內側、導流式頂面送風口 10設置在室內機外殼13頂面、氟液管和氟氣管接口設置在室內機外殼13墻體側、排水管12出口設置在室內機外殼13底面,組成室內機外殼13的使用端口 ;室內機外殼13內壁滿貼消音棉14 ;翅片氟盤管吸收器4、軸流風機15,組成環境空氣回路;翅片氟盤管吸收器4的垂直正下方設置水平的室外機外殼16底盤,并設置其排水管12,組成室外機冷凝排水回路。室外機外殼16背陽面布置反射鏡17,反射鏡17的表面對太陽光反射率為0.9,反射鏡17的對稱軸為垂直布置,反射鏡17的開口朝向正南方。翅片氟盤管吸收器4的翅片表面對太陽光吸收率為0.9。軸流風機15的葉片對太陽光透過率為0.9。室外機外殼16為垂直布置,且空氣流動朝向正南方。反射鏡17為平面反射鏡。在變風量風機9至導流式頂面送風口 10之間設置加濕器18。太陽能電池板19的輸出電線,通過逆變器20連接至壓縮機1、變風量風機9、軸流風機15的電動機。
[0041]本發明實施例冬季熱栗循環I時,體積流量5.3m3/h的壓縮機I驅動高壓、過熱氣態氟利昂工質,流經四通換向閥2、翅片氟盤管3工質側,在30°C飽和溫度下釋放排氣顯熱、冷凝潛熱、過冷顯熱后,成為高壓、過冷液態氟利昂工質,然后經止回閥5和過濾器6-1進入膨脹閥6中節流,再流經翅片氟盤管吸收器4工質側,吸收-20°C環境空氣低位熱能而蒸發成為低壓、過熱氣態氟利昂工質,并流經四通換向閥2和氣液分離器1-1,重新被壓縮機I吸弓I,構成氣-氣熱栗循環;軸流風機15以較大風量驅動環境空氣從室外機外殼16的背陽面流經翅片氟盤管吸收器4,一方面通過其翅片而吸收環境空氣低位熱能,另一方面通過室外機外殼16的背陽面布置反射鏡17,反射太陽光至其沙化翅片夾縫黑腔內,以及再一方面通過室外機外殼16的朝陽面布置軸流風機15透明葉片,透射太