專利名稱：交互吸附式太陽能風(fēng)能致冷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種交互吸附式太陽能風(fēng)能致冷裝置，屬于太陽能風(fēng)能吸附式致冷裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
世界石油、煤炭資源日趨緊張，人類活動(dòng)二氧化碳過度排放形成的溫室效應(yīng)導(dǎo)致全球氣候持續(xù)異常，這些已嚴(yán)重威脅到人類的生存和可持續(xù)發(fā)展，因而越來越受到各國(guó)政府的強(qiáng)烈關(guān)注。在對(duì)傳統(tǒng)能源消耗實(shí)施節(jié)能減排的同時(shí)，人們也在積極開發(fā)可再生能源在多方面的應(yīng)用。在致冷(制冷)領(lǐng)域，各種原理的致冷裝置是構(gòu)建人工氣候環(huán)境空間(各種大小的冷藏、冷凍空間，建筑物內(nèi)空氣溫濕度調(diào)節(jié)空間等)的核心部件，也是耗能比較大的一個(gè)方面，人們?cè)谂μ剿鲗⑻柲?、風(fēng)能等用于致冷裝置，根據(jù)不同的致冷機(jī)制提出了許多方案，其中吸附式致冷是眾多太陽能致冷的可能方法之一。上世紀(jì)80年代初，美國(guó)沸石動(dòng)力公司(Zeopower Co.)研制出太陽能沸石制冰器， 以沸石分子篩為吸附劑，水為吸附工質(zhì)，取得了制冰的效果，引起人們關(guān)注，我國(guó)也在這方面做了一定的開發(fā)工作。中國(guó)專利(申請(qǐng)?zhí)?91200916.0、中國(guó)專利(申請(qǐng)?zhí)?02110912. 5、 中國(guó)專利(申請(qǐng)?zhí)?200620151611. 7其工作模式為，白天，陽光將放置于太陽能集熱器內(nèi)的吸附劑加熱，水汽(或其它工質(zhì))從吸附劑上脫附(又稱解吸附)后在冷凝器液化流入貯水罐。夜間，集熱器內(nèi)的吸附劑隨大氣環(huán)境自然冷卻，進(jìn)行吸附水汽，蒸發(fā)器的水不斷汽化降溫致冷，直到吸附劑的最大水份吸附平衡二4小時(shí)為一個(gè)致冷循環(huán)周期。中國(guó)專利(申請(qǐng)?zhí)?200820081302. 6設(shè)置了一個(gè)熱水箱，將白天吸附床集熱器上多余的熱能在下午時(shí)間通過水自然對(duì)流回收到熱水箱作為生活用水。已有的這類太陽能吸附式致冷裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)模式遵循“不用電，沒有傳動(dòng)機(jī)件”的原則，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，但太陽能利用效率及系統(tǒng)致冷系數(shù)很低，難以形成商品。中國(guó)專利(申請(qǐng)?zhí)?03210152.X提出一種將太陽能吸附式致冷用于空調(diào)的技術(shù)方案，設(shè)置有a、b兩臺(tái)吸附床，太陽能集熱器產(chǎn)生的熱水流進(jìn)b吸附床使吸附劑增溫脫附， 熱水從b吸附床流出后，經(jīng)風(fēng)冷管道冷卻降到室溫，再流經(jīng)a吸附床令其降溫吸附，低溫水流從a流出后，進(jìn)入太陽能集熱器去增溫。下一個(gè)循環(huán)從a吸附床開始。這個(gè)供熱與冷卻串聯(lián)技術(shù)方案比較簡(jiǎn)單，但熱損耗過大，導(dǎo)致太陽能致冷效率有一定程度減少。中國(guó)專利(申請(qǐng)?zhí)?200410067146. 14提出的太陽能吸附中央空調(diào)冷卻塔的技術(shù)方案，方案中吸附致冷裝置用了兩個(gè)吸附床，太陽能集熱器產(chǎn)生的熱水輪流對(duì)兩個(gè)吸附床加熱/脫附，自來水對(duì)它們冷卻/吸附、對(duì)冷凝器噴淋降溫。該技術(shù)方案有一定創(chuàng)新但吸附致冷裝置不適于在無自來水網(wǎng)地區(qū)使用，而且技術(shù)方案的致冷裝置中沒有設(shè)置運(yùn)行物理參數(shù)的測(cè)量與系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)控電子線路，將使整機(jī)系統(tǒng)難以有效自動(dòng)連續(xù)致冷運(yùn)轉(zhuǎn)。中國(guó)專利(申請(qǐng)?zhí)?200910065128. 5其致冷裝置的運(yùn)作模式與上述中國(guó)專利(申請(qǐng)?zhí)?200410067146. 14 大體相當(dāng)，冷卻水源由自來水改成冷卻水塔。已有的太陽能吸附式致冷裝置致冷效率低，整機(jī)結(jié)構(gòu)技術(shù)方案也普遍缺乏將太陽能風(fēng)能資源互補(bǔ)綜合利用、微電子測(cè)控技術(shù)與吸附劑工質(zhì)對(duì)吸附特性技術(shù)參數(shù)相結(jié)合。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服已有技術(shù)方案的不足，提供一種交互吸附式太陽能風(fēng)能致冷裝置，由吸附床單元與冷凝器、儲(chǔ)液器、蒸發(fā)器、單向壓力閥、毛細(xì)管及相應(yīng)管路構(gòu)建成吸附致冷器組件，以太陽能、風(fēng)能互補(bǔ)能源轉(zhuǎn)化的熱源水和相配的冷卻水，在單片機(jī)工控單元指令控制下，依程序驅(qū)動(dòng)3臺(tái)吸附致冷器組件中的吸附床單元交互進(jìn)行供熱/脫附、冷卻/ 吸附的連續(xù)循環(huán)運(yùn)行，太陽能電池板提供電控組件電力。本實(shí)用新型技術(shù)方案可以較大地提高可再生能源致冷效率，獲取更多的致冷量，可以較快形成規(guī)范化定型產(chǎn)品投向市場(chǎng)。由吸附床單元與冷凝器、儲(chǔ)液器、蒸發(fā)器、單向壓力閥、毛細(xì)管及相應(yīng)管路構(gòu)建成彼此獨(dú)立的吸附致冷器組件，每個(gè)組件內(nèi)部是吸附劑和致冷工質(zhì)的傳質(zhì)空間，為與大氣相隔離的封閉系統(tǒng)，將內(nèi)部空間的空氣抽凈。吸附床單元是裝有吸附劑的箱體，箱體各面有聚氨脂泡沫塑料保溫層，與外界隔熱。吸附床單元內(nèi)敷設(shè)有對(duì)吸附劑加熱、冷卻的水管，以同一出、入接口與熱源水或冷卻水環(huán)路相接。在太陽能集熱器和熱源水箱之間及風(fēng)能風(fēng)熱轉(zhuǎn)換器和熱源水箱之間設(shè)置了溫控水泵，將太陽能與風(fēng)能所轉(zhuǎn)化的熱能進(jìn)行互補(bǔ)，以水為載體，將熱能共同存貯到絕熱良好的熱源水箱中，風(fēng)能可以采取實(shí)時(shí)供熱和蓄能供熱兩種結(jié)構(gòu)。太陽輻射能及風(fēng)能轉(zhuǎn)換為熱能，以水為熱載體的熱源水依程序向彼此獨(dú)立的3臺(tái)(或 2臺(tái)以上)吸附致冷器組件中的吸附床單元Al、A2、A3...提供吸附劑脫附的熱能，以附圖 3臺(tái)為例首先向Al供熱，電磁閥將熱源水切向Al單元供熱時(shí)，Al的吸附劑增溫并將已吸附的致冷劑工質(zhì)脫附，脫附的致冷劑氣體經(jīng)單向壓力閥進(jìn)入翅式冷凝器，過飽和致冷劑工質(zhì)氣體在翅式冷凝器凝結(jié)液化后流入儲(chǔ)液器，儲(chǔ)液器內(nèi)液化的致冷工質(zhì)經(jīng)毛細(xì)管回流到蒸發(fā)器。冷凝器上的氣化潛熱可以用熱交換回收熱水或直排大氣。當(dāng)Al單元的供熱脫附時(shí)段段完結(jié)后，電磁閥將熱源水切向A2單元供熱，A2單元構(gòu)建的吸附致冷器組件進(jìn)入供熱/脫附/冷凝/儲(chǔ)液的工況時(shí)段。這時(shí)的Al單元被電磁閥切向冷卻水源，Al單元構(gòu)建的吸附致冷器組件進(jìn)入冷卻/吸附/蒸發(fā)/致冷的工況時(shí)段， 由冷卻水箱提供大氣環(huán)境溫度的冷卻水使吸附劑強(qiáng)制快速降溫直至環(huán)境溫度，吸附時(shí)段開始后，Al單元內(nèi)致冷劑工質(zhì)氣壓下降，通向蒸發(fā)器的單向壓力閥打開，蒸發(fā)器的致冷劑工質(zhì)液體不斷氣化并被吸附劑吸附，同時(shí)因液體氣化吸收潛熱生成相變致冷，通過交換器向外輸出致冷量。當(dāng)A2單元供熱/脫附時(shí)段完結(jié)后，熱源水切向下一個(gè)A3單元；A2單元切向冷卻水源，A2單元構(gòu)建的吸附致冷器組件同步進(jìn)入冷卻/吸附/蒸發(fā)/致冷的工況時(shí)段。當(dāng)A3的供熱/脫附時(shí)段完結(jié)后，開始了下一個(gè)輪回周期，熱源水又切回Al ；A3單元切向冷卻水源，A3單元構(gòu)建的吸附致冷器組件同步進(jìn)入冷卻/吸附/蒸發(fā)/致冷的工況時(shí)段。管路中被單片機(jī)工控單元程序指令控制的電磁閥和微型水泵使吸附床單元Al、A2、 A3構(gòu)建成彼此獨(dú)立的吸附致冷器組件，按給定的智能程序交互進(jìn)行供熱/脫附/冷凝/儲(chǔ)液、冷卻/吸附/蒸發(fā)/致冷的連續(xù)循環(huán)運(yùn)行。吸附床單元的供熱/脫附、冷卻/吸附時(shí)段步長(zhǎng)時(shí)間，主要由所選用吸附劑與致冷劑組成工質(zhì)對(duì)的等溫吸附曲線、等壓吸附曲線、定溫脫附時(shí)間曲線等技術(shù)參數(shù)而定，脫附與吸附時(shí)段步長(zhǎng)時(shí)間的比決定該致冷裝置系統(tǒng)需配置幾臺(tái)吸附床單元構(gòu)建的吸附致冷器組件做交互運(yùn)行，對(duì)現(xiàn)有的多種吸附劑致冷工質(zhì)對(duì)的吸附特性資料綜合分析表明，將脫附與吸附時(shí)段步長(zhǎng)時(shí)間的比定為1 2為宜，如有需要，也可以定為1 1或其它，定為1 2， 致冷裝置系統(tǒng)中要配置有3臺(tái)吸附床單元構(gòu)建的吸附致冷器組件做交互運(yùn)行。在全機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)期內(nèi)，有1臺(tái)輪在供熱/脫附/冷凝/儲(chǔ)液工況，另2臺(tái)輪在冷卻/吸附/蒸發(fā)/致冷工況。如果定為1 1，致冷裝置系統(tǒng)中要配置有2臺(tái)吸附床單元構(gòu)建的吸附致冷器組件做交互運(yùn)行，在全機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)期內(nèi)，1臺(tái)輪在供熱/脫附/冷凝/儲(chǔ)液工況，另1臺(tái)輪在冷卻/吸附/蒸發(fā)/致冷工況，即多數(shù)情況應(yīng)配置3臺(tái)；也可以2臺(tái)及3臺(tái)以上。多臺(tái)吸附床單元構(gòu)建的吸附致冷器組件按程序做脫附、吸附交互運(yùn)行，總會(huì)有1臺(tái)是輪在供熱/脫附/冷凝/ 儲(chǔ)液狀態(tài)，其它在冷卻/吸附/蒸發(fā)/致冷的狀態(tài)。這就相當(dāng)于太陽能風(fēng)能轉(zhuǎn)換的熱能可以連續(xù)通過吸附、脫附的過程機(jī)制產(chǎn)生致冷量，能源有效利用率大大提高，可以在同樣能量輸入和同量吸附劑條件下獲取更多的致冷量，這是本發(fā)明實(shí)用新型技術(shù)方案的特點(diǎn)。本發(fā)明實(shí)用新型的另一特點(diǎn)是將微電子測(cè)控技術(shù)用于交互吸附式太陽能風(fēng)能致冷裝置系統(tǒng)，管路中設(shè)置有被單片機(jī)工控單元程序控制的電磁閥和微型水泵，將熱源水和冷卻水分別與脫附、吸附工作時(shí)段的吸附致冷器組件中的吸附床單元供熱或冷卻進(jìn)出水管接口聯(lián)通，使各吸附床單元構(gòu)建的吸附致冷器組件有序地在供熱/脫附/冷凝/儲(chǔ)液、冷卻 /吸附/蒸發(fā)/致冷的狀況下交互運(yùn)行。單片機(jī)工控單元按常規(guī)方法編程，編程的主要依據(jù)是所用吸附劑致冷工質(zhì)對(duì)的技術(shù)參數(shù)。脫附與吸附時(shí)段步長(zhǎng)時(shí)間比(例如1 2、1 1 等)是不變的，步長(zhǎng)的時(shí)間值依據(jù)所采用的吸附劑致冷工質(zhì)對(duì)在不同環(huán)境條件下吸附、脫附的時(shí)間變化特性及與環(huán)境因子的關(guān)連度，在程序中可以修正微調(diào)。溫度傳感器將實(shí)時(shí)采集的熱源水溫度，冷卻水溫度，環(huán)境空氣溫度，各吸附床單元吸附劑的溫度，致冷工質(zhì)的蒸發(fā)溫度等數(shù)據(jù)輸送給單片機(jī)工控單元處理，可修正各吸附床單元交互在較佳的脫附、吸附工況周期，以獲取盡量多的致冷量。單片機(jī)工控單元依據(jù)熱源水溫達(dá)到設(shè)定的閾值確定致冷裝置系統(tǒng)的啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)及停機(jī)。單片機(jī)工控單元上有致冷裝置設(shè)備故障告警信號(hào)LED顯示與輸出，用戶可及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除故障。氣候統(tǒng)計(jì)資料表明，許多中低緯度地區(qū)，不僅太陽輻射能資源豐富，而且風(fēng)能資源也豐富。本發(fā)明設(shè)置了一組溫控水泵，將太陽能集熱器及風(fēng)能風(fēng)熱轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的熱水共同存貯到絕熱良好的熱源水箱中，應(yīng)用太陽能與風(fēng)能轉(zhuǎn)化的熱能互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)交互吸附式致冷裝置運(yùn)轉(zhuǎn)，可以在太陽高度角較低及云霾天氣等太陽輻射能集熱功率較小的時(shí)候，由風(fēng)能補(bǔ)充能源，可以使本發(fā)明的致冷裝置在一天中能有更長(zhǎng)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)期；甚至在夜間，當(dāng)風(fēng)能足夠，熱源水溫度到達(dá)額定值時(shí)，單片機(jī)工控單元同樣可以啟動(dòng)致冷裝置系統(tǒng)運(yùn)行。風(fēng)能可以采取實(shí)時(shí)供熱和蓄能供熱兩種方式。應(yīng)用太陽能與風(fēng)能互補(bǔ)向交互吸附式致冷裝置系統(tǒng)提供更多更長(zhǎng)時(shí)間的自然清潔能源，能夠獲取更多的致冷量，這是本實(shí)用新型的特點(diǎn)。冬季致冷裝置不運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)期，可從熱源水箱輸出太陽能風(fēng)能產(chǎn)生的熱量。小型太陽能電池板通過充電控制器與蓄電池向致冷裝置的單片機(jī)工控單元、水泵、電磁閥等全部電器提供12V或24V直流電源。本實(shí)用新型交互吸附式太陽能風(fēng)能致冷裝置整機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)無需電網(wǎng)或燃油機(jī)供電及自來水網(wǎng)供水，基本為零碳排放。
附圖1是本發(fā)明實(shí)用新型技術(shù)方案的示意圖。如圖所示太陽能集熱器1，風(fēng)能風(fēng)熱轉(zhuǎn)換器2，絕熱良好的熱水箱3，水溫傳感器4 (圖上Tl、T2)，微型水泵5 (圖上P3、P4)， 電磁閥6 (圖上Fl、F2、F3、F4)，吸附床單元7 (圖上Al、A2、A3為相同結(jié)構(gòu)的3臺(tái)吸附床單元)，吸附床的吸附劑溫度傳感器8 (圖上每臺(tái)吸附床單元內(nèi)都有嵌入式溫度傳感器)，單向壓力閥9和10 (圖上每臺(tái)吸附床單元構(gòu)建的吸附致冷器組件上有相同的單向壓力閥)，冷凝器11，蒸發(fā)器12，毛細(xì)管13，儲(chǔ)液器14，散熱器15，冷卻水箱16，控制信息輸出總線17，傳感器信息輸入總線18，單片機(jī)工控單元19，充電控制與蓄電池單元20，小型太陽能電池板21， 環(huán)境氣溫傳感器22，溫控微型水泵23(圖上Pl、P2，箭頭表示水流方向)，蒸發(fā)器致冷液工質(zhì)溫度傳感器對(duì)(圖上每臺(tái)蒸發(fā)器內(nèi)都有嵌入式溫度傳感器)。
具體實(shí)施方式
近年來，由于致冷及其它眾多領(lǐng)域的需要，吸附劑的研制有很大進(jìn)展，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)開發(fā)出的多種復(fù)(組)合吸附劑，它們分別與水、甲醇、乙醇、氨等吸附質(zhì)組成的吸附工質(zhì)對(duì)，具有吸附量更大、吸附、脫附速度更快的優(yōu)良特性，其中不少品種在60°C -80°C條件下就可以很好地脫附。它們還有取材方便，配制簡(jiǎn)單，成本低的特點(diǎn)。這些成就對(duì)推動(dòng)太陽能風(fēng)能吸附式致冷裝置技術(shù)領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展起了重要作用。本發(fā)明的實(shí)施可以根據(jù)所要求達(dá)到的平均最低溫度(致冷劑最低蒸發(fā)溫度)，選擇適用的吸附劑致冷工質(zhì)對(duì)。吸附床單元是以水為載體對(duì)吸附劑進(jìn)行供熱/脫附和冷卻/吸附的核心部件，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮對(duì)吸附床上的吸附劑有良好的傳熱傳質(zhì)效果。由吸附床單元與冷凝器、儲(chǔ)液器、蒸發(fā)器、單向壓力閥、毛細(xì)管及相關(guān)管路構(gòu)建成吸附致冷器組件。每個(gè)吸附床單元的吸附劑吸附空間與冷凝器、儲(chǔ)液器、蒸發(fā)器、單向壓力閥及相關(guān)管路組成與大氣相隔離的封閉系統(tǒng)，將內(nèi)部空間的空氣抽凈。本發(fā)明中所用低壓直流微型水泵及溫控直流微型水泵、低壓直流電磁閥、單向壓力閥、翅片式冷凝器及冷卻水翅片散熱器等都可選用市售標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品。熱電阻溫度傳感器 (及變換器)精度0. 5°C，這些傳感器穩(wěn)定性好，價(jià)格低廉，雖精度較低，在本設(shè)備中已滿足要求。單片微型計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)稱單片機(jī)，是現(xiàn)代微電子信息技術(shù)發(fā)展的重要標(biāo)志，可靠性好， 價(jià)格已很便宜。市場(chǎng)上規(guī)格較多，本實(shí)用新型致冷裝置系統(tǒng)可選用8位單片機(jī)配外圍器件構(gòu)成工控單元。單片機(jī)工控單元的編程，主要由所選用吸附劑吸附工質(zhì)對(duì)的吸附、脫附特性曲線參數(shù)而定，要有完整詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)資料。吸附劑對(duì)它所吸附工質(zhì)的相對(duì)脫附、吸附量 g(工質(zhì)重)/g(干吸附劑重)在一定環(huán)境條件下隨時(shí)間的變化曲線是非線性的，起始階段很快，時(shí)間越長(zhǎng)越緩慢。一般而言，在適用的常規(guī)工況條件下，吸附劑的脫附速度要遠(yuǎn)快于吸附速度，多數(shù)情況把脫附時(shí)段步長(zhǎng)時(shí)間與吸附時(shí)段步長(zhǎng)時(shí)間的比定為1 2為宜，這時(shí)本吸附致冷裝置系統(tǒng)中要有3臺(tái)吸附床單元和它構(gòu)建的致冷器組件做交互運(yùn)行。如果步長(zhǎng)時(shí)間比定為1 1，系統(tǒng)中要有2臺(tái)吸附床單元和它構(gòu)建的致冷器組件做交互運(yùn)行，也可以其它比值。脫附、吸附時(shí)段的步長(zhǎng)時(shí)間可在分折所選用的吸附劑的時(shí)間變化曲線，折選起始變化迅速，其變化量已有較大部份的一段；綜合分析脫附量、吸附量隨時(shí)間變化特性，從有利于一天獲取最多致冷總量上找出較優(yōu)的單次平均脫附與吸附步長(zhǎng)時(shí)間及步長(zhǎng)比。依據(jù)所采用吸附劑的吸附、脫附特性與環(huán)境條件物理因數(shù)關(guān)連度，在程序中設(shè)有步長(zhǎng)時(shí)間值修正微調(diào)系數(shù)。熱源水溫、冷卻水溫、吸附劑溫度、致冷劑蒸發(fā)溫度、環(huán)境空氣溫度等參數(shù)送入單片機(jī)工控單元，可修正各吸附床單元交互在較佳的脫附、吸附工況周期。市場(chǎng)現(xiàn)有的平板式、真空管式太陽能集熱器提供70°C -80°C的熱水一般都可做至IJ，風(fēng)熱轉(zhuǎn)換器選用定型產(chǎn)品。根據(jù)需日平均產(chǎn)出的致冷量，吸附劑與致冷劑組成工質(zhì)對(duì)的技術(shù)特性，系統(tǒng)效率，工作環(huán)境條件范圍及系統(tǒng)損耗等預(yù)算出大致所需熱源水的輸入供熱量，熱源水箱容量，冷卻水箱容量，吸附劑量(干重)；參考所使用緯度地區(qū)的太陽輻射能及風(fēng)能氣候資料可估算出所需太陽能集熱器的功率及在太陽高度角低或云霾天氣的時(shí)候互補(bǔ)風(fēng)力機(jī)的輸出熱功率?？蓮氖袌?chǎng)上選擇與本發(fā)明整機(jī)系統(tǒng)相匹配的太陽能集熱器、風(fēng)能風(fēng)熱轉(zhuǎn)換器定型產(chǎn)品配套。根據(jù)致冷裝置系統(tǒng)所用的微型水泵、電磁閥、工控單元等全部電器一天最大消耗功率確定供電蓄電池容量，再根據(jù)所適用地區(qū)太陽輻射氣候資料等換算出所用太陽能電池板的的輸出功率。為保證足夠的電能儲(chǔ)備，實(shí)際用的小型太陽能電池板供電器容量比計(jì)算值要大1-2倍?？蓮氖袌?chǎng)上按所需規(guī)格購(gòu)置定型產(chǎn)品配套，其價(jià)位已較低廉。本實(shí)用新型可以較快形成產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)，按日均產(chǎn)出致冷量區(qū)間制造出結(jié)構(gòu)一致的大、中、小型不同規(guī)格的規(guī)范化交互吸附式太陽能風(fēng)能致冷裝置定型產(chǎn)品，以提供用戶構(gòu)建不同需求的人工氣候環(huán)境空間。整機(jī)系統(tǒng)由幾個(gè)組件構(gòu)成，為模塊化的結(jié)構(gòu)，插接集成， 現(xiàn)場(chǎng)安裝及維修都很方便。
權(quán)利要求1.一種交互吸附式太陽能風(fēng)能致冷裝置，包括有太陽能集熱器，風(fēng)能風(fēng)熱轉(zhuǎn)換器，熱源水箱，冷卻水箱，由吸附床單元與冷凝器、儲(chǔ)液器、蒸發(fā)器、單向壓力閥、毛細(xì)管及管路構(gòu)建的吸附致冷器組件，電磁閥，水泵和管路，單片機(jī)工控單元，溫度傳感器，太陽能電池板供電器，其特征是太陽能、風(fēng)能互補(bǔ)能源轉(zhuǎn)化的熱源水和相配的冷卻水，在單片機(jī)工控單元指令控制下，依程序驅(qū)動(dòng)3臺(tái)吸附致冷器組件中的吸附床單元交互進(jìn)行供熱/脫附、冷卻/吸附的連續(xù)循環(huán)運(yùn)行，太陽能電池板提供電控組件電力。
2.如權(quán)利要求1所述的交互吸附式太陽能風(fēng)能致冷裝置，其特征是在太陽能集熱器和熱源水箱之間及風(fēng)能風(fēng)熱轉(zhuǎn)換器和熱源水箱之間設(shè)置了溫控水泵，將太陽能與風(fēng)能所轉(zhuǎn)化的熱能進(jìn)行互補(bǔ)，以水為載體，將熱能共同存貯到絕熱良好的熱源水箱中，風(fēng)能可以采取實(shí)時(shí)供熱和蓄能供熱兩種結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的交互吸附式太陽能風(fēng)能致冷裝置，其特征是由吸附床單元與冷凝器、儲(chǔ)液器、蒸發(fā)器、單向壓力閥、毛細(xì)管及管路構(gòu)建成彼此獨(dú)立的吸附致冷器組件，組件內(nèi)部是吸附劑和致冷工質(zhì)的傳質(zhì)空間，須抽盡空氣并與大氣隔離封閉；吸附床單元內(nèi)敷設(shè)對(duì)吸附劑加熱、冷卻的水管道是以同一出、入接口與熱源水或冷卻水環(huán)路相接。
4.如權(quán)利要求1所述的交互吸附式太陽能風(fēng)能致冷裝置，其特征是管路中設(shè)置有被單片機(jī)工控單元程序控制的電磁閥和微型水泵，將熱源水和冷卻水分別與脫附、吸附工作時(shí)段的吸附致冷器組件中的吸附床單元供熱或冷卻進(jìn)出水管接口聯(lián)通。
5.如權(quán)利要求1所述的交互吸附式太陽能風(fēng)能致冷裝置，其特征是設(shè)置有熱源水箱、 冷卻水箱的水溫傳感器，環(huán)境氣溫傳感器，每臺(tái)吸附床單元的吸附劑上及每臺(tái)蒸發(fā)器內(nèi)都嵌入溫度傳感器，實(shí)時(shí)采集熱源水溫、冷卻水溫、環(huán)境空氣溫度、各吸附床吸附劑溫度、各蒸發(fā)器內(nèi)致冷劑工質(zhì)溫度數(shù)據(jù)送入單片機(jī)工控單元處理。
6.如權(quán)利要求1所述的交互吸附式太陽能風(fēng)能致冷裝置，其特征是設(shè)置的單片機(jī)工控單元上有電磁閥、微型水泵控制信號(hào)輸出總線，溫度傳感器信號(hào)輸入總線；上還有致冷裝置設(shè)備系統(tǒng)故障告警信號(hào)LED顯示與輸出。
7.如權(quán)利要求1所述的交互吸附式太陽能風(fēng)能致冷裝置，其特征是設(shè)置了太陽能電池板供電器向致冷裝置系統(tǒng)的全部電器提供12V或24V直流電源。
專利摘要一種交互吸附式太陽能風(fēng)能致冷裝置，由吸附床單元與冷凝器、儲(chǔ)液器、蒸發(fā)器、單向壓力閥、毛細(xì)管及相應(yīng)管路構(gòu)成吸附致冷器組件，以太陽能、風(fēng)能互補(bǔ)能源轉(zhuǎn)化的熱源水和相配的冷卻水，依程序驅(qū)動(dòng)3臺(tái)吸附致冷器組件中的吸附床單元交互進(jìn)行供熱/脫附、冷卻/吸附的連續(xù)循環(huán)運(yùn)行，單片機(jī)工控單元按已編程序并參照實(shí)時(shí)采集的各特征點(diǎn)溫度數(shù)據(jù)指令控制整機(jī)系統(tǒng)智能運(yùn)作、啟動(dòng)或關(guān)閉設(shè)備；應(yīng)用太陽能與風(fēng)能互補(bǔ)向致冷裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)提供更多更長(zhǎng)時(shí)間的自然清潔能源，小型太陽能電池板提供電控組件電力。本實(shí)用新型可以較大提高可再生能源致冷效率。整機(jī)系統(tǒng)由模塊化組件插接集成，現(xiàn)場(chǎng)安裝及維修方便，可以較快形成規(guī)范化定型產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)。
文檔編號(hào)F25B49/04GK202229463SQ20112000650
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月11日
發(fā)明者程剛 申請(qǐng)人:程剛