吸附式制冷系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及空調(diào)技術領域,尤其涉及一種吸附式制冷系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]對于空調(diào)領域的峰谷電利用,通常采用潛熱或顯熱的蓄冷蓄熱方式。蓄冷主要是指在電力負荷低谷時段,采用電動制冷機組制冷,利用水的潛熱或顯熱以冰或低溫水的形式將冷量貯存起來,在用電高峰時段將其釋放,以滿足建筑物的空調(diào)或生產(chǎn)工藝需冷量,從而實現(xiàn)電網(wǎng)移峰填谷的目的。蓄熱是指在電網(wǎng)低谷時段運行電加熱設備,對存放在蓄熱罐中的蓄熱介質(zhì)進行加熱,將電能轉(zhuǎn)換成熱能儲存起來,在用電高峰期將其釋放,以滿足建筑物采暖或生活熱水需熱量,從而實現(xiàn)電網(wǎng)移峰填谷的目的。
[0003]在蓄冷蓄熱過程中,機械蒸氣壓縮系統(tǒng)的運行效率非常低,而且蓄冷蓄熱利用過程中仍存在能量損耗。與機械蒸氣壓縮系統(tǒng)相比,吸附制冷自身具備蓄冷和蓄熱特性,而且具有單位體積蓄冷蓄熱能力大、蓄冷蓄熱損失小等特點。
[0004]但是,本申請人發(fā)現(xiàn):現(xiàn)有技術至少存在以下技術問題:
[0005]現(xiàn)有技術中,一方面吸附制冷系統(tǒng)的效率作為一種熱驅(qū)動的制冷技術,COP(制冷效率)非常低(一般為0.3?0.7)。對于直接電加熱,Ikwh的電只能獲得Ikwh的熱量,因此采用電直接加熱驅(qū)動的吸附式制冷過程中制冷效率非常低,極為不經(jīng)濟。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的其中一個目的是提出一種吸附式制冷系統(tǒng),解決了現(xiàn)有技術中電驅(qū)動吸附式制冷系統(tǒng)的制冷效率較低的技術問題。本實用新型提供的諸多技術方案中的優(yōu)選技術方案所能產(chǎn)生的諸多技術效果詳見下文闡述。
[0007]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了以下技術方案:
[0008]本實用新型實施例提供的吸附式制冷系統(tǒng),包括吸附制冷裝置以及熱泵,所述熱泵包括吸熱裝置以及放熱裝置,所述吸附式制冷裝置包括吸熱用吸附床以及熱量釋放裝置,其中:
[0009]所述熱泵的吸熱裝置與所述熱量釋放裝置和/或外部多余熱源熱連接,且所述熱泵的吸熱裝置能從所述熱量釋放裝置和/或外部多余熱源吸取熱量;
[0010]所述熱泵的放熱裝置與所述吸熱用吸附床熱連接,且所述熱泵能將其從所述熱量釋放裝置和/或所述外部多余熱源吸取的熱量傳導給所述吸熱用吸附床。
[0011]在優(yōu)選或可選地實施例中,所述吸附式制冷系統(tǒng)還包括蓄能裝置,其中:
[0012]所述熱泵的吸熱裝置與所述熱量釋放裝置之間、所述熱泵的放熱裝置和/或外部多余熱源各自與所述吸熱用吸附床之間通過所述蓄能裝置形成熱連接;所述蓄能裝置能從高溫物質(zhì)吸取熱量并積蓄一段時間后傳導給低溫物質(zhì)。
[0013]在優(yōu)選或可選地實施例中,所述蓄能裝置包括第一蓄能器以及第二蓄能器,其中:
[0014]所述熱泵的放熱裝置與所述外部多余熱源兩者與所述吸熱用吸附床之間通過所述第一蓄能器形成熱連接;
[0015]所述熱泵的吸熱裝置與所述熱量釋放裝置之間通過所述第二蓄能器形成熱連接。
[0016]在優(yōu)選或可選地實施例中,所述蓄能裝置通過傳熱媒介傳輸管路與所述熱泵的吸熱裝置、所述熱量釋放裝置、所述熱泵的放熱裝置和/或所述外部多余熱源相連,其中:
[0017]所述熱泵的吸熱裝置與所述熱量釋放裝置之間、所述熱泵的放熱裝置和/或所述外部多余熱源各自與所述吸熱用吸附床之間通過所述傳熱媒介傳輸管路內(nèi)的傳熱媒介與所述蓄能裝置形成熱連接。
[0018]在優(yōu)選或可選地實施例中,所述熱量釋放裝置包括第一熱量釋放裝置以及第二熱量釋放裝置,其中:
[0019]所述第一熱量釋放裝置、所述第二熱量釋放裝置以及所述熱泵的吸熱裝置三者通過所述傳熱媒介傳輸管路與所述第二蓄能器串聯(lián);
[0020]所述第二熱量釋放裝置與所述熱泵的吸熱裝置之間的傳熱媒介傳輸管路上以及所述第二熱量釋放裝置的傳熱媒介進口以及所述第二熱量釋放裝置的傳熱媒介出口之間的所述傳熱媒介傳輸管路上均設置有導通控制閥。
[0021]在優(yōu)選或可選地實施例中,所述吸附制冷裝置包括解吸用吸附床、吸附冷凝器、吸附蒸發(fā)器以及所述吸熱用吸附床,其中:
[0022]所述吸熱用吸附床的制冷劑出口與所述吸附冷凝器的制冷劑入口相連;
[0023]所述吸附冷凝器的制冷劑出口與所述吸附蒸發(fā)器的制冷劑入口相連;
[0024]所述吸附蒸發(fā)器的制冷劑出口與所述解吸用吸附床的制冷劑入口相連;
[0025]所述吸附冷凝器形成所述第一熱量釋放裝置,所述解吸用吸附床形成所述第二熱量釋放裝置。
[0026]在優(yōu)選或可選地實施例中,所述吸附制冷裝置還包括節(jié)流裝置,所述吸附冷凝器的制冷劑出口通過所述節(jié)流裝置與所述吸附蒸發(fā)器的制冷劑入口相連。
[0027]在優(yōu)選或可選地實施例中,所述熱泵包括熱泵冷凝器、熱泵蒸發(fā)器以及壓縮機,其中:
[0028]所述壓縮機的冷媒出口與所述熱泵冷凝器的冷媒入口相連;
[0029]所述熱泵冷凝器的冷媒出口與所述熱泵蒸發(fā)器的冷媒入口相連;
[0030]所述熱泵蒸發(fā)器的冷媒出口與所述壓縮機的冷媒入口相連;
[0031]所述熱泵冷凝器形成所述熱泵的放熱裝置,所述熱泵蒸發(fā)器形成所述熱泵的吸熱
目.ο
[0032]在優(yōu)選或可選地實施例中,所述熱泵還包括熱泵膨脹閥,所述熱泵冷凝器的冷媒出口通過所述熱泵膨脹閥與所述熱泵蒸發(fā)器的冷媒入口相連。
[0033]在優(yōu)選或可選地實施例中,所述吸附制冷裝置包括解吸用吸附床、吸附冷凝器、吸附蒸發(fā)器以及所述吸熱用吸附床,其中:
[0034]所述吸熱用吸附床的制冷劑出口與所述吸附冷凝器的制冷劑入口相連;
[0035]所述吸附冷凝器的制冷劑出口與所述吸附蒸發(fā)器的制冷劑入口相連;
[0036]所述吸附蒸發(fā)器的制冷劑出口與所述解吸用吸附床的制冷劑入口相連;
[0037]所述解吸用吸附床和/或所述吸附冷凝器形成所述熱量釋放裝置。
[0038]在優(yōu)選或可選地實施例中,所述吸附制冷裝置還包括節(jié)流裝置,所述吸附冷凝器的制冷劑出口通過所述節(jié)流裝置與所述吸附蒸發(fā)器的制冷劑入口相連。
[0039]在優(yōu)選或可選地實施例中,所述解吸用吸附床與所述吸附冷凝器形成所述熱量釋放裝置。
[0040]在優(yōu)選或可選地實施例中,所述外部多余熱源包括太陽能集熱板、工廠余熱收集裝置以及熱水器其中的一種、兩種或三種。
[0041]在優(yōu)選或可選地實施例中,所述熱水器為燃氣熱水器或電熱水器。
[0042]在優(yōu)選或可選地實施例中,所述熱泵內(nèi)冷媒的蒸發(fā)溫度范圍為20°C?60°C,冷凝溫度范圍為50 °C?100°C。
[0043]基于上述技術方案,本實用新型實施例至少可以產(chǎn)生如下技術效果:
[0044]本實用新型利用了熱泵可以高效地實現(xiàn)熱能由低溫物體向高溫物體的轉(zhuǎn)移的特點,結(jié)合了吸附制冷裝置以及熱泵,利用熱泵從吸附式制冷裝置的熱量釋放裝置(優(yōu)選為吸附制冷冷凝放熱量、吸附過程中放熱量)和/或外部多余熱源吸取熱量,并使用熱泵的放熱裝置為吸附式制冷裝置的驅(qū)動熱源即吸熱用吸附床的驅(qū)動熱源傳入熱量,提高吸熱用吸附床的溫度,由于吸附制冷的制冷效率和制冷量受驅(qū)動熱源溫度影響,因此,在某些溫度區(qū)間內(nèi),采用熱泵提高熱源溫度可以顯著提高系統(tǒng)的制冷效率,且這部分電比功(制冷量/電耗)高于機械制冷效率,所以解決了現(xiàn)有技術中電驅(qū)動吸附式制冷系統(tǒng)的制冷效率較低的技術問題。
[0045]另外,本實用新型提供的諸多技術方案中的優(yōu)選技術方案中結(jié)合了燃氣(例如燃氣熱水器)、工廠余熱、太陽能等多種熱源方式為吸附床提供熱源,避免了基于低品位余熱、太陽能等能源的吸附制冷運行不穩(wěn)定性,從而提高了低品位余熱、太陽能等能源易用性,有助于提升這些能源在能源消耗中的份額。
【附圖說明】
[0046]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構成本申請的一部分,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0047]圖1為本實用新型實施例的一種實施方式所提供的吸附式制冷系統(tǒng)的組成部分之間連接關系的不意圖;
[0048]圖2為本實用新型實施例的另一種實施方式所提供的吸附式制冷系統(tǒng)的組成部分之間連接關系的示意圖;
[0049]圖3為本實用新型實施例的優(yōu)選實施方式所提供的吸附式制冷系統(tǒng)的組成部分之間連接關系的示意圖;
[0050]附圖標記:1、第一蓄能器;2、第二蓄能器;3、熱泵冷凝器;4、熱泵膨脹閥;5、熱泵蒸發(fā)器;6、壓縮機;7、吸熱用吸附床;8、吸附冷凝器;9、節(jié)流裝置;10、吸附蒸發(fā)器;11、解吸用吸附床;12、太陽能集熱板;13、工廠余熱收集裝置;14、熱水器;15、吸附制冷裝置;16、熱泵;17、導通控制閥。
【具體實施方式】
[0051]下面可以參照附圖圖1?圖3以及文字內(nèi)容理解本實用新型的內(nèi)容以及本實