一種空氣源熱泵機組的太陽能蒸發裝置的制作方法

本發明屬于節能環保技術領域，具體涉及一種空氣源熱泵機組的太陽能蒸發裝置。

背景技術：

現有的空氣源熱泵機組通過蒸發器制冷劑相變獲取空氣能和通過壓縮機獲取的電能為熱泵機組的總能量，蒸發器主要是制冷劑與空氣進行熱交換獲取能量，在外界環境溫度較低時，空氣與制冷劑熱交換獲取的能量較少，此時需要增加壓縮機的功率或加長機組運行時間，以獲得足夠的能量對水進行加熱，產生所需溫度的熱水，傳統的蒸發器能量獲取方式單一，低溫環境下吸收的空氣能少，且無法儲能，能效低。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種結構合理、可利用太陽能進行低溫熱補償、提高能效的空氣源熱泵機組的太陽能蒸發裝置。

為了實現上述目的，本發明采取的技術方案如下：

一種空氣源熱泵機組的太陽能蒸發裝置，包括框架、設置在框架內的換熱蒸發器、設置在框架內側壁上的吸熱層、設置在換熱蒸發器內的相變蓄熱管、設置在換熱蒸發器一側與吸熱層之間的真空層以及設置在換熱蒸發器另一側與吸熱層之間的發泡層。

作為本發明的進一步改進，所述換熱蒸發器包括與相變蓄熱管間隔設置的制冷管、設置在制冷管與相變蓄熱管之間的翅片管道、設置在制冷管一端的制冷劑進口以及設置在制冷管另一端的制冷劑出口。

作為本發明的進一步改進，所述換熱蒸發器還包括與制冷劑進口相通的制冷劑第一橫管以及連接在制冷劑第一橫管與制冷管之間的第一支管。

作為本發明的進一步改進，所述換熱蒸發器還包括與制冷劑出口相通的制冷劑第二橫管以及連接在制冷劑第二橫管與制冷管之間的第二支管。

作為本發明的進一步改進，所述吸熱層為太陽能吸熱材料。

作為本發明的進一步改進，所述制冷管為內螺紋銅管或親水鋁箔波紋狀翅管。

作為本發明的進一步改進，所述發泡層為聚氨酯保溫層。

本發明取得的有益技術效果如下：

本發明在換熱蒸發器外側設置了太陽能吸熱材料，在晴天可吸收太陽能吸收的熱量直接與換熱蒸發器制冷劑發生熱交換，在太陽充裕換熱蒸發器制冷劑吸收不了的前提下，可將富余的太陽能儲蓄到相變蓄熱管內，在陰天或者晚上，相變蓄熱管內的太陽能釋放給翅片換熱器進行低溫熱補償制冷劑吸收能量，提高熱量和能效，降低壓縮機提供電能的比例，節約了電能；真空層起到隔絕熱傳遞的作用，使相變蓄熱管儲熱不易流失，儲熱時間更久；發泡層為蒸發裝置的保溫層，避免與外界空氣發生熱傳遞而造成能量流失。原有的空氣源熱泵機組熱水獲得能量為空氣熱能與電器能的總和，本裝置熱水獲得能量為空氣熱能、太陽能和電器能的總和，在獲取同樣熱水量時，效率更高，并且在不同環境中可靈活選擇獲取能量的方式，更加節能環保。

附圖說明

附圖1為本發明的結構示意圖；

附圖2為本發明換熱蒸發器的結構示意圖。

在附圖中：

1框架、2制冷劑出口、3制冷劑進口、4相變蓄熱管、5吸熱層、6真空層、7發泡層、8換熱蒸發器、9翅片管道、10制冷劑第一橫管、11制冷劑第二橫管、12第一支管、13第二支管、14制冷管。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明進行進一步詳細的敘述。

如附圖1和2所示，一種空氣源熱泵機組的太陽能蒸發裝置，包括框架1、設置在框架1內的換熱蒸發器8、設置在框架1內側壁上的吸熱層5、設置在換熱蒸發器8內的相變蓄熱管4、設置在換熱蒸發器8一側與吸熱層5之間的真空層6以及設置在換熱蒸發器8另一側與吸熱層5之間的發泡層7。所述框架1為本裝置的結構固定架，端部均設置鍍鋅板，防腐蝕氧化，結構穩定。相變蓄熱管4是在高效換熱銅管內加入相變蓄熱材料，相變蓄熱材料是利用物質在相變過程發生的相變熱來進行熱量的儲存和利用。與顯熱蓄熱材料相比 ,相變蓄熱材料蓄熱密度高,能夠通過相變在恒溫下放出大量熱量。潛熱蓄熱材料可采用六水氯化鈣、三水醋酸鈉、有機醇等。所述換熱蒸發器8包括與相變蓄熱管4間隔設置的制冷管14、設置在制冷管14與相變蓄熱管4之間的翅片管道9、設置在制冷管14一端的制冷劑進口3以及設置在制冷管14另一端的制冷劑出口2。相變蓄熱管4與制冷管14間隔設置，空氣管道9設置在制冷管14與相變蓄熱管4之間，換熱面積大均勻，能夠快速的換熱。所述換熱蒸發器8還包括與制冷劑進口3相通的制冷劑第一橫管10以及連接在制冷劑第一橫管10與制冷管14之間的第一支管12。制冷劑進入制冷劑第一橫管10后均勻分配進入制冷管14，保證分配均勻，避免溫度不均產生內消耗。所述換熱蒸發器8還包括與制冷劑出口2相通的制冷劑第二橫管11以及連接在制冷劑第二橫管11與制冷管14之間的第二支管13，制冷劑第二橫管11將多根制冷管14排出的制冷劑匯集到一起，便于收集再循環。所述吸熱層5為太陽能吸熱材料，可采用太陽能吸收涂層，電化學表面轉化涂層或電鍍涂層均可。所述制冷管14為內螺紋銅管或親水鋁箔波紋狀翅管。所述發泡層7為聚氨酯保溫層，采用無氟聚氨酯，導熱低又能環保。

本發明在換熱蒸發器8外側設置了太陽能吸熱材料，在晴天可吸收太陽能通過翅片管道9傳遞給蒸發器制冷管制冷劑來獲取熱能，在太陽充裕換熱蒸發器制冷劑吸收不了的前提下可將富余的太陽能儲蓄到相變蓄熱管4內，在陰天或者晚上，相變蓄熱管4內的太陽能釋放進行低溫熱補償制冷劑熱交換，提高熱量和能效，降低壓縮機提供電能的比例，節約了電能；真空層6起到隔絕熱傳遞的作用，使相變蓄熱管4儲熱不易流失，儲熱時間更久；發泡層7為蒸發裝置的保溫層，避免與外界空氣發生熱傳遞而造成能量流失。原有的空氣源熱泵機組熱水獲得能量為空氣熱能與電器能的總和，本裝置熱水獲得能量為空氣熱能、太陽能和電器能的總和，在獲取同樣熱水量時，效率更高，并且在不同環境中可靈活選擇獲取能量的方式，更加節能環保。

以上所述實施方式僅為本發明的優選實施例，而并非本發明可行實施的窮舉。對于本領域一般技術人員而言，在不背離本發明原理和精神的前提下對其所作出的任何顯而易見的改動，都應當被認為包含在本發明的權利要求保護范圍之內。