相變蓄熱式二氧化碳空氣源太陽能熱泵的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種二氧化碳空氣源太陽能熱栗。特別是涉及一種相變蓄熱式二氧化碳空氣源太陽能熱栗。
【背景技術】
[0002]二氧化碳跨臨界熱栗技術,主要由跨臨界壓縮機,膨脹閥,氣冷器,蒸發器組成,在跨臨界系統中,低壓部分,壓縮機的吸氣壓力低于臨界壓力,蒸發溫度也低于臨界溫度,循環的吸熱過程仍在亞臨界條件下進行,換熱過程主要是依靠潛熱來完成。但是壓縮機的排氣壓力高于臨界壓力,在超臨界區域,沒有相變,壓力和溫度是各自獨立的參數,克服了亞臨界循環受環境影響的限制。所以,C02跨臨界制冷循環具有在一定范圍內可連續調節冷量的優點,受環境影響不大。這一技術主要應用于室內供暖制冷領域。
[0003]二氧化碳跨臨界空氣源熱栗,主要由跨臨界壓縮機,膨脹閥,水冷器,風冷器組成,是一種利用跨臨界二氧化碳熱栗技術的空氣源熱栗。
[0004]太陽能相變蓄熱技術,主要由太陽能集熱器,含有相變材料的相變蓄熱箱,水栗,調節閥,補水系統構成,利用相變材料的相變潛熱,將白天豐富的太陽能存儲起來用于夜晚或陰天時使用。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是,提供一種結構簡單、運行可靠的相變蓄熱式二氧化碳空氣源太陽能熱栗。
[0006]本發明所采用的技術方案是:一種相變蓄熱式二氧化碳空氣源太陽能熱栗,包括有二氧化碳空氣源熱栗,還設置有通過內部流動有載熱工質的管路依次循環連接的:內部裝有相變材料的相變蓄熱箱、太陽能增焓盤管、水栗和真空管太陽能集熱器,其中,所述的太陽能增焓盤管嵌入在二氧化碳空氣源熱栗中的風冷器內用于與所述的風冷器內的盤管進行換熱,所述真空管太陽能集熱器的載熱工質入口端的管路上設置有第一電磁閥,所述真空管太陽能集熱器的載熱工質出口端的管路上設置有第二電磁閥,所述水栗的載熱工質出口端與所述相變蓄熱箱的載熱工質入口端之間還通過管路相連通,該管路上設置有第三電磁閥。
[0007]真空管太陽能集熱器的載熱工質出口端還設置有溫度傳感器。
[0008]本發明的相變蓄熱式二氧化碳空氣源太陽能熱栗,利用清潔能源太陽能為二氧化碳空氣源熱栗風冷器融霜增焓,將太陽能蓄熱得到的熱量用來在冬季供暖時為二氧化碳空氣源熱栗風冷器融霜并增大風冷器出口二氧化碳蒸汽干度,保證進入壓縮機的二氧化碳氣體為過熱蒸汽,防止壓縮機液擊,提高壓縮機吸氣焓值,減少壓縮機耗工。本發明不僅解決了冬季二氧化碳空氣源熱栗運行時融霜問題,同時增加了二氧化碳蒸汽進入壓縮機干度,保證壓縮機不受液擊危險,減少設備故障率,拓寬二氧化碳空氣源熱栗冬季使用范圍,提高低溫工況下二氧化碳空氣源熱栗冬季供暖時的效率,保證系統運行的穩定性。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發明相變蓄熱式二氧化碳空氣源太陽能熱栗的整體結構示意圖。
[0010]圖中
[0011]1: 二氧化碳空氣源熱栗2:真空管太陽能集熱器
[0012]3:太陽能增焓盤管4:水栗
[0013]5:風冷器6:相變蓄熱箱
[0014]7:第一電磁閥8:第二電磁閥
[0015]9:第三電磁閥10:溫度傳感器
【具體實施方式】
[0016]下面結合實施例和附圖對本發明的相變蓄熱式二氧化碳空氣源太陽能熱栗做出詳細說明。
[0017]如圖1所示,本發明的相變蓄熱式二氧化碳空氣源太陽能熱栗,包括有二氧化碳空氣源熱栗I,還設置有通過內部流動有載熱工質的管路依次循環連接的:內部裝有相變材料的相變蓄熱箱6、太陽能增焓盤管3、水栗4和真空管太陽能集熱器2,其中,所述的太陽能增焓盤管3嵌入在二氧化碳空氣源熱栗I中的風冷器5內用于與所述的風冷器5內的盤管進行換熱,融霜增焓,所述真空管太陽能集熱器2的載熱工質入口端的管路上設置有第一電磁閥7,所述真空管太陽能集熱器2的載熱工質出口端的管路上設置有第二電磁閥8,真空管太陽能集熱器2的載熱工質出口端還設置有溫度傳感器10。所述水栗4的載熱工質出口端與所述相變蓄熱箱6的載熱工質入口端之間還通過管路相連通,該管路上設置有第三電磁閥9。
[0018]所述的第一電磁閥7、第二電磁閥8、第三電磁閥9和溫度傳感器10分別連接控制系統,控制系統通過溫度傳感器10所反饋的溫度來控制第一電磁閥7、第二電磁閥8、第三電磁閥9的開度。
[0019]本發明的實施例中,相變蓄熱箱6中的相變材料是根據二氧化碳運行特點,結合太陽能使用情況,選用Na2S04.10H20作為相變材料,相變溫度32°C,相變潛熱267kJ/kg,載熱工質選用乙二醇溶液,冬季運行,白天時乙二醇溶液通過真空管太陽能集熱器2加熱至40°C,進入相變蓄熱箱6與其中的相變材料Na2S04.10H20通過盤管換熱,相變材料Na2S04.10H20受熱融化,換熱后乙二醇溶液進入太陽能增焓盤管3,與二氧化碳空氣源熱栗I中的風冷器5內的盤管進行換熱,融霜增焓,換熱后通過水栗4進入真空管太陽能集熱器2,吸收太陽能。冬季夜晚,關閉真空管太陽能集熱器2兩端的第一電磁閥7和第二電磁閥8,進行夜晚內部融霜,僅通過水栗4,將載熱工質乙二醇溶液與相變材料Na2S04.10H20換熱,吸收儲存熱量,為二氧化碳空氣源熱栗I內的風冷器5融霜增焓。
【主權項】
1.一種相變蓄熱式二氧化碳空氣源太陽能熱栗,包括有二氧化碳空氣源熱栗(I),其特征在于,還設置有通過內部流動有載熱工質的管路依次循環連接的:內部裝有相變材料的相變蓄熱箱(6)、太陽能增焓盤管(3)、水栗(4)和真空管太陽能集熱器(2),其中,所述的太陽能增焓盤管(3)嵌入在二氧化碳空氣源熱栗(I)中的風冷器(5)內用于與所述的風冷器(5)內的盤管進行換熱,所述真空管太陽能集熱器(2)的載熱工質入口端的管路上設置有第一電磁閥(7),所述真空管太陽能集熱器(2)的載熱工質出口端的管路上設置有第二電磁閥(8),所述水栗(4)的載熱工質出口端與所述相變蓄熱箱(6)的載熱工質入口端之間還通過管路相連通,該管路上設置有第三電磁閥(9)。2.根據權利要求1所述的相變蓄熱式二氧化碳空氣源太陽能熱栗,其特征在于,真空管太陽能集熱器(2)的載熱工質出口端還設置有溫度傳感器(10)。
【專利摘要】一種相變蓄熱式二氧化碳空氣源太陽能熱泵,包括有二氧化碳空氣源熱泵,以及通過內部流動有載熱工質的管路依次循環連接的:內部裝有相變材料的相變蓄熱箱、太陽能增焓盤管、水泵和真空管太陽能集熱器,太陽能增焓盤管嵌入在二氧化碳空氣源熱泵中的風冷器內用于與風冷器內的盤管進行換熱,真空管太陽能集熱器的載熱工質入口端的管路上設置有第一電磁閥,真空管太陽能集熱器的載熱工質出口端的管路上設置有第二電磁閥,水泵的載熱工質出口端與相變蓄熱箱的載熱工質入口端之間還通過管路相連通,該管路上設置有第三電磁閥。本發明不僅解決了冬季二氧化碳空氣源熱泵運行時融霜問題,同時保證壓縮機不受液擊危險,減少設備故障率,保證系統運行的穩定性。
【IPC分類】F24J2/34, F25B30/06, F25B30/02, F25B41/04, F25B47/00
【公開號】CN105650943
【申請號】
【發明人】王曉磊, 康喆, 徐博睿
【申請人】天津眾石睿哲科技有限責任公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年3月31日