專利名稱:一種綜合利用太陽(yáng)能和低品位能量的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種綜合利用太陽(yáng)能和低品位能量的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
本發(fā)明涉及一種綜合利用太陽(yáng)能和低品位能源的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),特別是涉及一種利用太陽(yáng)能發(fā)電裝置驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行,風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)空氣通過(guò)空氣調(diào)節(jié)裝置。所述的空氣調(diào)節(jié)裝置采用低品位能量,包括自然的冷、熱源實(shí)現(xiàn)空氣調(diào)節(jié)。
現(xiàn)有的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)一般采用風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)空氣通過(guò)空氣調(diào)節(jié)裝置,風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)一般采用水力或火力發(fā)電廠輸送的電力驅(qū)動(dòng)。而空氣調(diào)節(jié)裝置所需的冷、熱源一般來(lái)自于人工的冷源或熱源,如采用壓縮式制冷機(jī)組制取冷水,或鍋爐產(chǎn)生熱水等。所以常規(guī)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)消耗大量的不可再生的高品位的能源。
太陽(yáng)能是可再生的能源,并且易于小型化分散利用,利用太陽(yáng)能可產(chǎn)生小至數(shù)瓦的電力??諝庹{(diào)節(jié)裝置的風(fēng)機(jī)功率相對(duì)冷熱源產(chǎn)生裝置的功率而言較小,因而適合太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)。
盡管風(fēng)機(jī)的功率較小,但風(fēng)機(jī)在空氣調(diào)節(jié)裝置中普遍使用,其數(shù)量較多,所以其總耗電量較大,因而有必要尋求一種利用太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行的空調(diào)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)節(jié)能節(jié)電,并有效利用可再生能源。
對(duì)于空調(diào)冷、熱源而言,在一定的場(chǎng)合和一定時(shí)間范圍內(nèi),也是可以利用自然的冷熱源來(lái)實(shí)現(xiàn)空氣調(diào)節(jié)的。采用太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行,并結(jié)合利用自然的冷、熱源,可實(shí)現(xiàn)一種不依賴于現(xiàn)有能源系統(tǒng),而是利用低品位能量,包括自然冷、熱源的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
太陽(yáng)能發(fā)電裝置最常用的是太陽(yáng)能光伏板,目前的太陽(yáng)能光伏板一般與用電裝置是分離的,如能將太陽(yáng)能光伏板和空氣調(diào)節(jié)裝置復(fù)合,即將太陽(yáng)能光伏板與空氣調(diào)節(jié)裝置的壁合為一體,或?qū)⑻?yáng)能光伏板安裝在建筑物壁上,這將大大簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu),降低成本,便于使用。
空氣調(diào)節(jié)裝置一般是與建筑物的墻分離,如能將空氣調(diào)節(jié)裝置與墻體結(jié)合,既可降低成本,又具有美觀實(shí)用的功能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的提供一種綜合利用太陽(yáng)能與低品位能量的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
綜合利用太陽(yáng)能和低品位能源的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有太陽(yáng)能發(fā)電裝置,并配備有蓄電池,蓄電池與風(fēng)機(jī)相連,風(fēng)機(jī)旁設(shè)有空氣調(diào)節(jié)裝置,空氣調(diào)節(jié)裝置是通過(guò)低品位能量的輸入和輸出狀態(tài)的變化實(shí)現(xiàn)空氣調(diào)節(jié)。
所述的空氣調(diào)節(jié)裝置為間接蒸發(fā)冷卻器、空氣熱回收器、液體除濕器、地下水冷卻器的一種或多種的組合。間接蒸發(fā)冷卻器旁設(shè)有風(fēng)機(jī),間接蒸發(fā)冷卻器上設(shè)有噴淋裝置,下設(shè)有水槽,水槽中設(shè)有泵與噴淋裝置相連??諝鉄峄厥掌髋栽O(shè)有送風(fēng)風(fēng)機(jī)與排風(fēng)風(fēng)機(jī)。液體除濕器旁設(shè)有風(fēng)機(jī),液體除濕器上設(shè)有噴淋裝置,下設(shè)有水槽,水槽中設(shè)有泵與噴淋裝置相連。地下水冷卻器旁設(shè)有風(fēng)機(jī)。
液體除濕器的液體再生是利用太陽(yáng)能加熱來(lái)實(shí)現(xiàn)的。太陽(yáng)能發(fā)電裝置是安裝在空氣調(diào)節(jié)裝置的壁上或與壁合為一體。太陽(yáng)能發(fā)電裝置為太陽(yáng)能光伏板。
本發(fā)明綜合利用太陽(yáng)能和低品位能源,具有節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn),同時(shí)可將太陽(yáng)能裝置與空氣調(diào)節(jié)裝置合為一體,充分降低成本,減少設(shè)備體積與重量,整個(gè)空氣調(diào)節(jié)裝置可與建筑物墻壁合為一體,具有美觀、實(shí)用的特征。
圖1是綜合利用太陽(yáng)能和低品位能量空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)原理示意圖;圖2是利用間接蒸發(fā)冷卻和太陽(yáng)能的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)原理示意圖;圖3是利用熱回收和太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)原理示意圖;圖4是利用液體除濕和太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)原理示意圖;圖5是利用太陽(yáng)能和地下水的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)原理示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示,需處理的空氣1在風(fēng)機(jī)3驅(qū)動(dòng)下,經(jīng)過(guò)空氣處理裝置4,變?yōu)榱硪环N狀態(tài)的空氣2,風(fēng)機(jī)3由太陽(yáng)能發(fā)電裝置5驅(qū)動(dòng)。
太陽(yáng)能發(fā)電裝置5如光伏板等可安裝空氣裝置4的壁上或與壁合為一體,裝置5可安裝在裝置4的側(cè)壁,頂上等任何合適的,且易于采光的位置。裝置5可配備蓄電池6,以保證空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)能夠連續(xù)運(yùn)行。空氣處理裝置4無(wú)需任何人工的冷、熱源接入,只利用低品位能量實(shí)現(xiàn)空氣調(diào)節(jié)??諝馓幚硌b置包括蒸發(fā)冷卻器、熱回收器、液體除濕器及地下水冷卻器等。
圖1中所示IN和OUT代表某種低品位能量的輸入和輸出。
對(duì)于間接蒸發(fā)冷卻而言,輸入的是低焓值的干燥空氣,輸出的是潮濕的高焓值的空氣,從而實(shí)現(xiàn)空氣制冷。
對(duì)于熱回收而言,當(dāng)輸入的是低焓值的空氣時(shí),輸出的是高焓值的空氣,從而實(shí)現(xiàn)空氣制冷;當(dāng)輸入的是高焓值的空氣時(shí),輸出的是低焓值的空氣,從而實(shí)現(xiàn)空氣制熱。
對(duì)于液體除濕器而言,輸入的是濃溶液,輸出的是稀溶液,從而實(shí)現(xiàn)空氣除濕。
對(duì)于地下水冷卻器而言,輸入的是低溫地下水,輸出的是高溫地下水,從而實(shí)現(xiàn)空氣制冷。
當(dāng)然,上述過(guò)程也可以進(jìn)行組合,如將液體除濕和蒸發(fā)冷卻相結(jié)合等。
總之,空氣調(diào)節(jié)裝置通過(guò)利用低品位能量的輸入和輸出狀態(tài)的改變,實(shí)現(xiàn)空氣調(diào)節(jié)。
圖2所示的系統(tǒng),其中空氣調(diào)節(jié)裝置為間接蒸發(fā)冷卻器7,間接蒸發(fā)冷卻器上設(shè)有噴淋裝置8,下設(shè)有水槽9,水槽中設(shè)有泵10與噴淋裝置相連。需處理空氣1在風(fēng)機(jī)3驅(qū)動(dòng)下,一股空氣變?yōu)闋顟B(tài)2a,被冷卻降溫,另一股空氣變?yōu)闋顟B(tài)2b,被加濕飽和,狀態(tài)2a的空氣可用于降溫。風(fēng)機(jī)3仍由太陽(yáng)能發(fā)電裝置5驅(qū)動(dòng),圖中未標(biāo)出。
圖3所示的系統(tǒng),其中的空氣調(diào)節(jié)裝置為空氣熱回收器11,可為全熱或顯熱交換器。需處理空氣1,如室外新風(fēng),在送風(fēng)風(fēng)機(jī)3a驅(qū)動(dòng)下經(jīng)過(guò)空氣熱交換器,與另一股空氣12,如室內(nèi)回風(fēng),進(jìn)行熱交換,空氣1變?yōu)闋顟B(tài)2的空氣,空氣12變?yōu)闋顟B(tài)13的空氣,空氣2送入室內(nèi)進(jìn)行空氣調(diào)節(jié),空氣13排至大氣。空氣12也是由另一風(fēng)機(jī)3b驅(qū)動(dòng),兩個(gè)風(fēng)機(jī)均由太陽(yáng)能發(fā)電裝置5驅(qū)動(dòng),圖中未標(biāo)出。
圖4所示的系統(tǒng),其中的空氣調(diào)節(jié)裝置為液體除濕器14,液體除濕器旁設(shè)有風(fēng)機(jī)3,液體除濕器上設(shè)有噴淋裝置8,下設(shè)有水槽9,水槽中設(shè)有泵10與噴淋裝置相連。需處理空氣經(jīng)過(guò)液體除濕器變?yōu)闋顟B(tài)2,除濕液再生由再生器15完成,再生器15與液體除濕器有濃溶液SD與稀溶液WD的交換,再生器15的溶液再生可通過(guò)太陽(yáng)能來(lái)實(shí)現(xiàn)??諝?由風(fēng)機(jī)3驅(qū)動(dòng),風(fēng)機(jī)3由太陽(yáng)能發(fā)電裝置5驅(qū)動(dòng),圖中未標(biāo)出。
圖5為地下水冷卻器示意圖,空氣1在風(fēng)機(jī)3驅(qū)動(dòng)下通過(guò)地下水冷卻器16被冷卻,其狀態(tài)變?yōu)?。來(lái)自地下的低溫地下水C1進(jìn)入地下水冷卻器16,其溫度升高變?yōu)閃1后再返回地下,風(fēng)機(jī)3由太陽(yáng)能發(fā)電裝置5,圖中未標(biāo)出。
圖1、2、3、4、5中所示的系統(tǒng)均可安裝在建筑物的墻壁上或與建筑物的墻壁合為一體。
權(quán)利要求
1.一種綜合利用太陽(yáng)能和低品位能源的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于它具有太陽(yáng)能發(fā)電裝置(5),并配備有蓄電池(6),蓄電池與風(fēng)機(jī)(3)相連,風(fēng)機(jī)旁設(shè)有空氣調(diào)節(jié)裝置(4),空氣調(diào)節(jié)裝置是通過(guò)低品位能量的輸入和輸出狀態(tài)的變化實(shí)現(xiàn)空氣調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種綜合利用太陽(yáng)能和低品位能源的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于所述的空氣調(diào)節(jié)裝置(4)為間接蒸發(fā)冷卻器(7)、空氣熱回收器(11)、液體除濕器(14)、地下水冷卻器(16)的一種或多種的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種綜合利用太陽(yáng)能和低品位能源的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于所述的間接蒸發(fā)冷卻器(7)旁設(shè)有風(fēng)機(jī)(3),間接蒸發(fā)冷卻器上設(shè)有噴淋裝置(8),下設(shè)有水槽(9),水槽中設(shè)有泵(10)與噴淋裝置相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種綜合利用太陽(yáng)能和低品位能源的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于所述的空氣熱回收器(11)旁設(shè)有送風(fēng)風(fēng)機(jī)(3a)與排風(fēng)風(fēng)機(jī)(3b)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種綜合利用太陽(yáng)能和低品位能源的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于所述的液體除濕器(14)旁設(shè)有風(fēng)機(jī)(3),液體除濕器上設(shè)有噴淋裝置(8),下設(shè)有水槽(9),水槽中設(shè)有泵(10)與噴淋裝置相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種綜合利用太陽(yáng)能和低品位能源的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于所述的地下水冷卻器(16)旁設(shè)有風(fēng)機(jī)(3)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種綜合利用太陽(yáng)能和低品位能源的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于所述的液體除濕器的液體再生是利用太陽(yáng)能加熱來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種綜合利用太陽(yáng)能和低品位能源的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于所述的太陽(yáng)能發(fā)電裝置是安裝在空氣調(diào)節(jié)裝置的壁上或與壁合為一體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種綜合利用太陽(yáng)能和低品位能源的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),其特征在于所述的太陽(yáng)能發(fā)電裝置為太陽(yáng)能光伏板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種綜合利用太陽(yáng)能和低品位能量的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。利用太陽(yáng)能發(fā)電裝置驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行,風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)空氣通過(guò)空調(diào)裝置,空氣調(diào)節(jié)裝置可采用低品位能量,包括自然的冷、熱源實(shí)現(xiàn)空氣調(diào)節(jié),空氣調(diào)節(jié)裝置包括蒸發(fā)冷卻器、液體除濕器、熱回收器、地下水冷卻器等,液體除濕器的溶液再生可以通過(guò)太陽(yáng)能來(lái)實(shí)現(xiàn)。空氣調(diào)節(jié)裝置也可安裝在建筑物的墻上或與建筑物的墻壁合為一體。本發(fā)明綜合利用太陽(yáng)能和低品位能源,具有節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn),同時(shí)可將太陽(yáng)能裝置與空氣調(diào)節(jié)裝置合為一體,充分降低成本,減少設(shè)備體積與重量,整個(gè)空氣調(diào)節(jié)裝置可與建筑物墻壁合為一體,具有美觀、實(shí)用的特征。
文檔編號(hào)F24F5/00GK1844772SQ200610050599
公開(kāi)日2006年10月11日 申請(qǐng)日期2006年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月29日
發(fā)明者葉立英, 薩弗·銳法特 申請(qǐng)人:葉立英