專利名稱：太陽(yáng)能反滲透循環(huán)式化學(xué)空調(diào)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冰箱、空調(diào)制冷技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用太陽(yáng)能和化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的太陽(yáng)能反滲透循環(huán)式化學(xué)空調(diào)機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有市場(chǎng)大部分是機(jī)械壓縮式空調(diào)機(jī)，無(wú)論怎么變化，耗電量和高成本依然居高不下，這無(wú)疑給小型用戶帶來(lái)負(fù)擔(dān)?，F(xiàn)有太陽(yáng)能吸收式空調(diào)雖然可以解決部分問(wèn)題，但是只局限于大型公司，酒店或商場(chǎng)，而初期成本投資和小型化依然困擾著小型空調(diào)用戶。近來(lái)提出的基于太陽(yáng)能利用和化學(xué)物質(zhì)溶解熱制冷，讓化學(xué)固體物質(zhì)在溶解-蒸發(fā)室內(nèi)溶解，利用太陽(yáng)能蒸發(fā)出溶液中的水形成化學(xué)固體物質(zhì)，再使化學(xué)固體物質(zhì)在蒸發(fā)室內(nèi)溶于水，讓冷卻水循環(huán)，從而構(gòu)成制冷循環(huán)，但是它在制冷過(guò)程中會(huì)蒸發(fā)大量水分，造成浪費(fèi)，并且直接高溫加熱化學(xué)物質(zhì)，很容易改變化學(xué)物質(zhì)性能，影響后續(xù)化學(xué)反應(yīng)，而且在冷卻水循環(huán)過(guò)·程中，容易散失冷量，影響制冷效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題，是針對(duì)現(xiàn)有空調(diào)技術(shù)高能耗和高成本的不足，提供一種太陽(yáng)能反滲透循環(huán)式化學(xué)空調(diào)機(jī)，利用化學(xué)固體物質(zhì)溶解效應(yīng)制冷制熱，并利用太陽(yáng)能和反滲透膜組件將溶解的溶液析出晶體循環(huán)用于制冷制熱。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是
太陽(yáng)能反滲透循環(huán)式化學(xué)空調(diào)機(jī)，包括太陽(yáng)能集熱器，蒸汽增壓泵裝置，反滲透膜組件，水箱，Gl閥門，G2閥門，G3閥門，F(xiàn)l閥門，F(xiàn)2閥門，氣動(dòng)馬達(dá)組件，第一小發(fā)生器，Al閥門，A2閥門，A3閥門，第二小發(fā)生器，BI閥門，B2閥門，B3閥門，第三小發(fā)生器，Cl閥門，C2閥門，C3閥門，第四小發(fā)生器，Dl閥門，D2閥門，D3閥門，第五發(fā)生器，El閥門；太陽(yáng)能集熱器，蒸汽增壓泵裝置，反滲透膜組件，水箱，氣動(dòng)馬達(dá)組件固定在室外的墻面上，太陽(yáng)能集熱器固定在最上面的向陽(yáng)處，下面依次是蒸汽增壓泵裝置，反滲透膜組件和水箱，反滲透膜組件略高于水箱，水箱高于氣動(dòng)馬達(dá)組件；水平布置的第一小發(fā)生器，第二小發(fā)生器，第三小發(fā)生器，第四小發(fā)生器、第五發(fā)生器設(shè)置于室內(nèi)，各發(fā)生器水平位置低于氣動(dòng)馬達(dá)組件；進(jìn)水管與太陽(yáng)能集熱器和水箱的進(jìn)口相連，太陽(yáng)能集熱器的出口與蒸汽增壓泵裝置連接，蒸汽增壓泵裝置與氣動(dòng)馬達(dá)組件相連；
室外的水箱包括三個(gè)出水管道，第一出水管道依次通過(guò)Gl閥門、A2閥門與第一小發(fā)生器的進(jìn)水口相連，并依次通過(guò)Gl閥門、C2閥門與第三小發(fā)生器的進(jìn)水口相連；第二出水管道依次通過(guò)G2閥門、B2閥門與第二小發(fā)生器的進(jìn)水口相連，并依次通過(guò)G2閥門、D2閥門與第四小發(fā)生器的進(jìn)水口相連；第三出水管道通過(guò)G3閥門與第五發(fā)生器的進(jìn)水口相連；室內(nèi)的第一小發(fā)生器、第二小發(fā)生器、第三小發(fā)生器、第四小發(fā)生器和第五發(fā)生器的出口管道分別通過(guò)Al閥門、BI閥門、Cl閥門、Dl閥門、El閥門與室外的氣動(dòng)馬達(dá)組件連接，氣動(dòng)馬達(dá)組件與反滲透膜組件的進(jìn)口相連；室外的反滲透膜組件的出淡水管道與水箱相連，反滲透膜組件包括兩個(gè)出濃溶液管道，第一出濃溶液管道依次通過(guò)Fl閥門和A3閥門與第一小發(fā)生器的進(jìn)溶液口相連，并依次通過(guò)Fl閥門和B3閥門與第二小發(fā)生器的進(jìn)溶液口相連，并依次通過(guò)Fl閥門和C3閥門與第三小發(fā)生器的進(jìn)溶液口相連，并依次通過(guò)Fl閥門和D3閥門與第四小發(fā)生器的進(jìn)溶液口相連；第二出濃溶液管道通過(guò)F2閥門與第五發(fā)生器的進(jìn)溶液口相連。在上述方案中，所述第一小發(fā)生器、第二小發(fā)生器、第三小發(fā)生器、第四小發(fā)生器、第五發(fā)生器、氣動(dòng)馬達(dá)組件、反滲透膜組件以及各管道和 各閥門均采用耐腐蝕耐壓力材料制成。在上述方案中，所述第一小發(fā)生器、第二小發(fā)生器、第三小發(fā)生器、第四小發(fā)生器和第五發(fā)生器通向氣動(dòng)馬達(dá)組件的出口分別設(shè)有第一過(guò)濾網(wǎng)組件、第二過(guò)濾網(wǎng)組件、第三過(guò)濾網(wǎng)組件、第四過(guò)濾網(wǎng)組件和第五過(guò)濾網(wǎng)組件。在上述方案中，所述第一小發(fā)生器、第二小發(fā)生器、第三小發(fā)生器、第四小發(fā)生器和第五發(fā)生器的頂部可旋轉(zhuǎn)打開(kāi)，便于換放化學(xué)固體物質(zhì)。在上述方案中，所述第一小發(fā)生器、第二小發(fā)生器、第三小發(fā)生器、第四小發(fā)生器大小一致；所述第五發(fā)生器的容積是第一小發(fā)生器、第二小發(fā)生器、第三小發(fā)生器、第四小發(fā)生器的兩倍。上述裝置設(shè)計(jì)為一天一循環(huán)，以第一天下午16 00時(shí)為例作為初始狀態(tài)，第一小發(fā)生器內(nèi)裝有析出的化學(xué)固體物質(zhì)，第二小發(fā)生器內(nèi)裝已溶解的化學(xué)固體物質(zhì)，第三小發(fā)生器內(nèi)裝有析出的化學(xué)固體物質(zhì)，第四小發(fā)生器內(nèi)裝已溶解的化學(xué)固體物質(zhì)，第五發(fā)生器內(nèi)裝有析出的化學(xué)固體物質(zhì)，工作過(guò)程步驟如下
(1)1600-22 00時(shí)間段，第二小發(fā)生器內(nèi)溶液借助太陽(yáng)能為動(dòng)力析出晶體，同時(shí)第一小發(fā)生器內(nèi)化學(xué)固體物質(zhì)溶解形成制冷；
(2)22 00-04 00時(shí)間段，第三小發(fā)生器內(nèi)化學(xué)固體物質(zhì)溶解形成制冷；
(3)在0400-10 00時(shí)間段第五發(fā)生器內(nèi)化學(xué)固體物質(zhì)溶解形成制冷，同時(shí)第四小發(fā)生器內(nèi)溶液借助太陽(yáng)能為動(dòng)力析出晶體；
(4)在1000- 16 00時(shí)間段第五發(fā)生器、第一小發(fā)生器和第三小發(fā)生器內(nèi)溶液借助太陽(yáng)能為動(dòng)力析出晶體，同時(shí)第二小發(fā)生器和第四小發(fā)生器內(nèi)化學(xué)固體物質(zhì)溶解形成制冷。本發(fā)明還提供了另一種太陽(yáng)能反滲透循環(huán)式化學(xué)空調(diào)機(jī)，包括太陽(yáng)能集熱器，蒸汽增壓泵裝置，反滲透膜組件，水箱，氣動(dòng)馬達(dá)組件，第一小發(fā)生器，Al閥門，A2閥門，A3閥門，第二小發(fā)生器，BI閥門，B2閥門，B3閥門；太陽(yáng)能集熱器，蒸汽增壓泵裝置，反滲透膜組件，水箱，氣動(dòng)馬達(dá)組件固定在室外的墻面上，太陽(yáng)能集熱器固定在最上面的向陽(yáng)處，下面依次是蒸汽增壓泵裝置，反滲透膜組件和水箱，反滲透膜組件略高于水箱，水箱高于氣動(dòng)馬達(dá)組件；水平布置的第一小發(fā)生器和第二小發(fā)生器設(shè)置于室內(nèi)，且第一小發(fā)生器和第二小發(fā)生器水平位置低于氣動(dòng)馬達(dá)組件；進(jìn)水管與太陽(yáng)能集熱器和水箱的進(jìn)口相連，太陽(yáng)能集熱器的出口與蒸汽增壓泵裝置連接，蒸汽增壓泵裝置與氣動(dòng)馬達(dá)組件相連；
室外的水箱包括兩個(gè)出水管道，第一出水管道通過(guò)A2閥門與第一小發(fā)生器的進(jìn)水口相連，第二出水管道通過(guò)B2閥門與第二小發(fā)生器的進(jìn)水口相連；
室內(nèi)的第一小發(fā)生器和第二小發(fā)生器的出口管道分別通過(guò)Al閥門、BI閥門與室外的氣動(dòng)馬達(dá)組件連接，氣動(dòng)馬達(dá)組件與反滲透膜組件的進(jìn)口相連；
室外的反滲透膜組件的出淡水管道與水箱相連，反滲透膜組件的出濃溶液管道通過(guò)A3閥門與第一小發(fā)生器的進(jìn)溶液口相連，并通過(guò)B3閥門與第二小發(fā)生器的進(jìn)溶液口相連。在上述方案中，所述第一小發(fā)生器、第二小發(fā)生器、氣動(dòng)馬達(dá)組件、反滲透膜組件以及各管道和各閥門均采用耐腐蝕耐壓力材料制成。在上述方案中，所述第一小發(fā)生器、第二小發(fā)生器通向氣動(dòng)馬達(dá)組件的出口分別設(shè)有第一過(guò)濾網(wǎng)組件、第二過(guò)濾網(wǎng)組件。在上述方案中，所述第一小發(fā)生器、第二小發(fā)生器的頂部可旋轉(zhuǎn)打開(kāi)，便于換放化學(xué)固體物質(zhì)。
在上述方案中，當(dāng)空調(diào)機(jī)需要制冷時(shí)，化學(xué)固體物質(zhì)為硝酸銨；當(dāng)空調(diào)機(jī)需要制熱時(shí)，化學(xué)固體物質(zhì)為氫氧化鈉。上述裝置設(shè)計(jì)為兩天一循環(huán)，第一天早上工作前，第一小發(fā)生器內(nèi)裝有析出的化學(xué)固體物質(zhì)(晶體硝酸銨)，第二小發(fā)生器內(nèi)裝已溶解的化學(xué)固體物質(zhì)(硝酸銨溶液)，工作過(guò)程步驟如下
(1)第一天，第二小發(fā)生器內(nèi)溶液借助太陽(yáng)能為動(dòng)力析出晶體，同時(shí)第一小發(fā)生器內(nèi)化學(xué)固體物質(zhì)溶解形成制冷；
(2)第二天，第二小發(fā)生器內(nèi)化學(xué)固體物質(zhì)溶解形成制冷，同時(shí)第一小發(fā)生器內(nèi)溶液借助太陽(yáng)能為動(dòng)力析出晶體。本發(fā)明的工作原理水箱里的水進(jìn)入發(fā)生器，化學(xué)固體物質(zhì)在發(fā)生器里溶解制冷制熱，利用太陽(yáng)能蒸發(fā)出的高壓水蒸汽作用于氣動(dòng)馬達(dá)組件形成高壓，再作用于發(fā)生器，利用反滲透膜組件將溶解的溶液析出晶體，推動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)循環(huán)運(yùn)行。本發(fā)明裝置的有益效果在于本化學(xué)空調(diào)采用廉價(jià)工質(zhì)，對(duì)化學(xué)固體物質(zhì)就近反應(yīng)，無(wú)需加熱，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全有效，能量損失少；無(wú)電驅(qū)動(dòng)，沒(méi)有壓縮機(jī)，無(wú)噪音污染；借助太陽(yáng)能的動(dòng)力和反滲透膜組件的透析功能，反滲透膜裝置可長(zhǎng)久使用，無(wú)污染和危險(xiǎn)，自然循環(huán)利用，持續(xù)有效，初期成本低，尤其適用于小型用戶；相比壓縮式和吸收式空調(diào)，開(kāi)辟了空調(diào)行業(yè)的新思維，新方法，解決了傳統(tǒng)空調(diào)機(jī)的高能耗、高成本的缺點(diǎn)，更便宜節(jié)能，更具經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，10 :太陽(yáng)能集熱器，9 :蒸汽增壓泵裝置，8 :反滲透膜組件，7 :水箱，7-13 G1閥門，7-24 G2閥門，7-5 G3閥門，8-1234 F1閥門，8-5 F2閥門，6 :氣動(dòng)馬達(dá)組件，I :第一小發(fā)生器，11 :第一過(guò)濾網(wǎng)組件，16 A1閥門，17 A2閥門，18 A3閥門，2 :第二小發(fā)生器，21 第二過(guò)濾網(wǎng)組件，26 B1閥門，27 B2閥門，28 B3閥門，3 :第三小發(fā)生器，31 :第三過(guò)濾網(wǎng)組件，36 C1閥門，37 C2閥門，38 C3閥門，4 :第四小發(fā)生器，41 :第四過(guò)濾網(wǎng)組件，46 D1閥門，47 D2閥門，48 D3閥門，5 :第五發(fā)生器，51 :第五過(guò)濾網(wǎng)組件，56 E1閥門。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說(shuō)明。實(shí)施例一
如圖I所示，本發(fā)明所述的太陽(yáng)能反滲透循環(huán)式化學(xué)空調(diào)機(jī)，包括太陽(yáng)能集熱器10，蒸汽增壓泵裝置9，反滲透膜組件8，水箱7，Gl閥門7-13，G2閥門7_24，G3閥門7_5，F(xiàn)l閥門8-1234，F(xiàn)2閥門8-5，氣動(dòng)馬達(dá)組件6，第一小發(fā)生器1，Al閥門16，A2閥門17，A3閥門18，第二小發(fā)生器2，BI閥門26，B2閥門27，B3閥門28，第三小發(fā)生器3，Cl閥門36，C2閥門37，C3閥門38，第四小發(fā)生器4，Dl閥門46，D2閥門47，D3閥門48，第五發(fā)生器5，El閥門56 ;太陽(yáng)能集熱器10，蒸汽增壓泵裝置9，反滲透膜組件8，水箱7，氣動(dòng)馬達(dá)組件6固定在室外的墻面上，太陽(yáng)能集熱器10固定在最上面的向陽(yáng)處，下面依次是蒸汽增壓泵裝置9，反滲透膜組件8和水箱7，反滲透膜組件8略高于水箱7，水箱7高于氣動(dòng)馬達(dá)組件6 ;水平布置的第一小發(fā)生器1，第二小發(fā)生器2，第三小發(fā)生器3，第四小發(fā)生器4、第五發(fā)生器5設(shè)置于室內(nèi)，各發(fā)生器水平位置低于氣動(dòng)馬達(dá)組件6 ;進(jìn)水管與太陽(yáng)能集熱器10和水箱7的 進(jìn)口相連，太陽(yáng)能集熱器10的出口與蒸汽增壓泵裝置9連接，蒸汽增壓泵裝置9與氣動(dòng)馬達(dá)組件6相連；
室外的水箱7包括三個(gè)出水管道，第一出水管道依次通過(guò)Gl閥門7-13、A2閥門17與第一小發(fā)生器的進(jìn)水口相連，并依次通過(guò)Gl閥門7-13、C2閥門37與第三小發(fā)生器的進(jìn)水口相連；第二出水管道依次通過(guò)G2閥門7-24、B2閥門27與第二小發(fā)生器的進(jìn)水口相連，并依次通過(guò)G2閥門7-24、D2閥門47與第四小發(fā)生器的進(jìn)水口相連；第三出水管道通過(guò)G3閥門7-5與第五發(fā)生器5的進(jìn)水口相連；
室內(nèi)的第一小發(fā)生器I、第二小發(fā)生器2、第三小發(fā)生器3、第四小發(fā)生器4和第五發(fā)生器5的出口管道分別通過(guò)Al閥門16、BI閥門26、Cl閥門36、Dl閥門46、El閥門56與室外的氣動(dòng)馬達(dá)組件6連接，氣動(dòng)馬達(dá)組件6與反滲透膜組件8的進(jìn)口相連；
室外的反滲透膜組件8的出淡水管道與水箱7相連，反滲透膜組件8包括兩個(gè)出濃溶液管道，第一出濃溶液管道依次通過(guò)Fl閥門8-1234和A3閥門18與第一小發(fā)生器I的進(jìn)溶液口相連，并依次通過(guò)Fl閥門8-1234和B3閥門28與第二小發(fā)生器2的進(jìn)溶液口相連，并依次通過(guò)Fl閥門8-1234和C3閥門38與第三小發(fā)生器3的進(jìn)溶液口相連，并依次通過(guò)Fl閥門8-1234和D3閥門48與第四小發(fā)生器4的進(jìn)溶液口相連；第二出濃溶液管道通過(guò)F2閥門8-5與第五發(fā)生器的進(jìn)溶液口相連。第一小發(fā)生器I、第二小發(fā)生器2、第三小發(fā)生器3、第四小發(fā)生器4、第五發(fā)生器5、氣動(dòng)馬達(dá)組件6、反滲透膜組件8以及各管道和各閥門均采用耐腐蝕耐壓力材料制成。第一小發(fā)生器I、第二小發(fā)生器2、第三小發(fā)生器3、第四小發(fā)生器4和第五發(fā)生器5通向氣動(dòng)馬達(dá)組件6的出口分別設(shè)有第一過(guò)濾網(wǎng)組件11、第二過(guò)濾網(wǎng)組件21、第三過(guò)濾網(wǎng)組件31、第四過(guò)濾網(wǎng)組件41和第五過(guò)濾網(wǎng)組件51。第一小發(fā)生器I、第二小發(fā)生器2、第三小發(fā)生器3、第四小發(fā)生器4和第五發(fā)生器5的頂部可旋轉(zhuǎn)打開(kāi)，便于換放化學(xué)固體物質(zhì)。第一小發(fā)生器I、第二小發(fā)生器2、第三小發(fā)生器3、第四小發(fā)生器4的容積是第五發(fā)生器5的一半。當(dāng)空調(diào)機(jī)需要制冷時(shí)，化學(xué)固體物質(zhì)為硝酸銨；當(dāng)空調(diào)機(jī)需要制熱時(shí)，化學(xué)固體物質(zhì)為氫氧化鈉。
本發(fā)明設(shè)計(jì)一天為一循環(huán)，以第一天下午16 00時(shí)為例作為初始狀態(tài)，第一小發(fā)生器內(nèi)裝有析出的化學(xué)固體物質(zhì)，第二小發(fā)生器內(nèi)裝已溶解的化學(xué)固體物質(zhì)，第三小發(fā)生器內(nèi)裝有析出的化學(xué)固體物質(zhì)，第四小發(fā)生器內(nèi)裝已溶解的化學(xué)固體物質(zhì)，第五發(fā)生器內(nèi)裝有析出的化學(xué)固體物質(zhì)，如表I所示，其中g(shù)—小發(fā)生器內(nèi)晶體是固體狀態(tài)，G—第五發(fā)生器5內(nèi)晶體是固體狀態(tài)，y—小發(fā)生器內(nèi)晶體是液體狀態(tài)，Y—第五發(fā)生器5內(nèi)晶體是液體狀態(tài)。以制冷為例，化學(xué)固體物質(zhì)為硝酸銨，結(jié)合圖I和表1，工作過(guò)程詳細(xì)步驟如下
表I各發(fā)生器一天循環(huán)狀態(tài)
時(shí)間段I第一小發(fā)生器 I第二小發(fā)生器 I第五發(fā)生器I第三小發(fā)生器 I第四小發(fā)生器
16:00 初始 g_y_G_g_y_
16:00-22:00 g —y_y — g_G_g_y_ 22:00-04:00~ —g G~ g —y y
04:00-10:00 y_g_G — Y_y_y — g_
10:00-16:00 y —g_g — y_Y — G_y — g_g — y_
(1)在16:00-22 00時(shí)間段，第二小發(fā)生器2內(nèi)溶液借助太陽(yáng)能為動(dòng)力析出晶體，同時(shí)第一小發(fā)生器I內(nèi)化學(xué)固體物質(zhì)溶解形成制冷
打開(kāi)Gl閥門7-13、A2閥門17，關(guān)閉G2閥門7_24、G3閥門7_5、C2閥門37、A1閥門16和A3閥門18，水箱7的水通過(guò)Gl閥門7-13和A2閥門17進(jìn)入第一小發(fā)生器1，讓水溶解化學(xué)固體物質(zhì)產(chǎn)生低溫溶液(冷量)，形成制冷；同時(shí)(主要時(shí)間段是16 00-19 :00)，打開(kāi)BI閥門26,Fl閥門8-1234和B3閥門28，關(guān)閉Al閥門16,Cl閥門36,Dl閥門46,A3閥門18、C3閥門38、D3閥門48和F2閥門8_5，這時(shí)管道的水進(jìn)入太陽(yáng)能集熱器10被加熱后產(chǎn)生的水蒸氣進(jìn)入蒸汽增壓泵裝置2，被加成高壓進(jìn)入氣動(dòng)馬達(dá)組件6，同時(shí)第二小發(fā)生器2內(nèi)溶液經(jīng)過(guò)第二過(guò)濾網(wǎng)組件21和BI閥門26，被氣動(dòng)馬達(dá)組件6抽進(jìn)反滲透膜組件8，反滲透膜組件8將溶液濃縮，淡水通過(guò)出淡水管道進(jìn)入水箱7，濃溶液通過(guò)第一出濃溶液管道經(jīng)Fl閥門8-1234和B3閥門28再回到第二小發(fā)生器2，往復(fù)循環(huán)，循環(huán)濃縮，直到第二小發(fā)生器2里溶液全部析出硝酸銨晶體，形成化學(xué)固體物質(zhì)；
(2)在2200-04 00時(shí)間段，第三小發(fā)生器3內(nèi)化學(xué)固體物質(zhì)溶解形成制冷
由于沒(méi)有陽(yáng)光，就沒(méi)有水蒸氣，氣動(dòng)馬達(dá)組件6和反滲透膜組件8不工作；同時(shí)打開(kāi)Gl閥門7-13和C2閥門37，關(guān)閉G2閥門7_24、G3閥門7_5、A2閥門17、Cl閥門36、C3閥門38，水箱7的水通過(guò)Gl閥門7-13和C2閥門37進(jìn)入第三小發(fā)生器3，讓水溶解化學(xué)固體物質(zhì)產(chǎn)生低溫溶液(冷量)，維持制冷；
(3)在0400-10 00時(shí)間段第五發(fā)生器5內(nèi)化學(xué)固體物質(zhì)溶解形成制冷，同時(shí)第四小發(fā)生器4內(nèi)溶液借助太陽(yáng)能為動(dòng)力析出晶體
打開(kāi)G3閥門7-5，關(guān)閉Gl閥門7-13、G2閥門7-24和El閥門56，水箱7的水經(jīng)過(guò)G3閥門7-5進(jìn)入第五發(fā)生器5，讓水溶解化學(xué)固體物質(zhì)產(chǎn)生低溫溶液(冷量)，形成制冷；同時(shí)(主要是在7 00-10 :00)，打開(kāi)Dl閥門46、Fl閥門8-1234和D3閥門48，關(guān)閉Al閥門16、BI閥門26、Cl閥門36、El閥門56、A3閥門18、B3閥門28、C3閥門38和F2閥門8-5，這時(shí)管道的水進(jìn)入太陽(yáng)能集熱器10被加熱后產(chǎn)生的水蒸氣進(jìn)入蒸汽增壓泵裝置2，被加成高壓進(jìn)入氣動(dòng)馬達(dá)組件6，同時(shí)第四小發(fā)生器4內(nèi)溶液經(jīng)過(guò)第四過(guò)濾網(wǎng)組件41和Dl閥門46，被氣動(dòng)馬達(dá)組件6抽進(jìn)反滲透膜組件8，反滲透膜組件8將溶液濃縮，淡水通過(guò)出淡水管道進(jìn)入水箱7，濃溶液通過(guò)第一出濃溶液管道經(jīng)Fl閥門8-1234和D3閥門48再回到第四小發(fā)生器4，往復(fù)循環(huán)，循環(huán)濃縮，直到第四小發(fā)生器4里溶液全部析出硝酸銨晶體，形成化學(xué)固體物質(zhì)；
(4)在10 00-16 00時(shí)間段第五發(fā)生器5、第一小發(fā)生器I和第三小發(fā)生器3內(nèi)溶液借助太陽(yáng)能為動(dòng)力析出晶體，同時(shí)第二小發(fā)生器2和第四小發(fā)生器4內(nèi)化學(xué)固體物質(zhì)溶解形成制冷
打開(kāi)G2閥門7-24、B2閥門27和D2閥門47，關(guān)閉Gl閥門7-13, G3閥門7-5、BI閥門26、B3閥門28、Dl閥門46和D3閥門48，水箱7的水經(jīng)過(guò)G2閥門7_24，再分別經(jīng)過(guò)B2閥門27和D2閥門47分別進(jìn)入第二小發(fā)生器2和第四小發(fā)生器4，讓水溶解化學(xué)固體物質(zhì)產(chǎn)生低溫溶液(冷量)，形成制冷；同時(shí)第五發(fā)生器5、第一小發(fā)生器I和第三小發(fā)生器3內(nèi)溶液析出晶體過(guò)程要分步進(jìn)行①打開(kāi)El閥門56和F2閥門8-5，關(guān)閉Al閥門16、BI閥門26、Cl閥門36、Dl閥門46和Fl閥門8-1234，這時(shí)管道的水進(jìn)入太陽(yáng)能集熱器10被加熱后產(chǎn)生的水蒸氣進(jìn)入蒸汽增壓泵裝置2，被加成高壓進(jìn)入氣動(dòng)馬達(dá)組件6，同時(shí)第五發(fā)生器5內(nèi)溶液經(jīng)過(guò)第五過(guò)濾網(wǎng)組件51和El閥門56，被氣動(dòng)馬達(dá)組件6抽進(jìn)反滲透膜組件8，反滲透 膜組件8將溶液濃縮，淡水通過(guò)出淡水管道進(jìn)入水箱7，濃溶液通過(guò)第二出濃溶液管道經(jīng)F2閥門8-5，再回到第五發(fā)生器5，往復(fù)循環(huán)，循環(huán)濃縮，直到第五發(fā)生器5里溶液全部析出硝酸銨晶體，形成化學(xué)固體物質(zhì)；②完成①后，打開(kāi)Al閥門16、F1閥門8-1234和A3閥門18，關(guān)閉BI閥門26、Cl閥門36、Dl閥門46、El閥門56、B3閥門28，C3閥門38，D3閥門48和F2閥門8-5，這時(shí)管道的水進(jìn)入太陽(yáng)能集熱器I被加熱后產(chǎn)生的水蒸氣進(jìn)入蒸汽增壓泵裝置2，被加成高壓進(jìn)入氣動(dòng)馬達(dá)組件6，同時(shí)第一小發(fā)生器I內(nèi)溶液經(jīng)過(guò)第一過(guò)濾網(wǎng)組件11和Al閥門16，被氣動(dòng)馬達(dá)組件6抽進(jìn)反滲透膜組件8，反滲透膜組件8將溶液濃縮，淡水通過(guò)出淡水管道進(jìn)入水箱7，濃溶液通過(guò)第一出濃溶液管道經(jīng)Fl閥門8-1234和A3閥門18，再回到第一小發(fā)生器1，往復(fù)循環(huán)，循環(huán)濃縮，直到第一小發(fā)生器I里溶液全部析出硝酸銨晶體，形成化學(xué)固體物質(zhì)；③完成②后，打開(kāi)Cl閥門36、F1閥門8-1234和C3閥門38，關(guān)閉Al閥門16、BI閥門26、Dl閥門46、El閥門56、A3閥門18、B3閥門28、D3閥門48和F2閥門8-5，這時(shí)管道的水進(jìn)入太陽(yáng)能集熱器10被加熱后產(chǎn)生的水蒸氣進(jìn)入蒸汽增壓泵裝置2，被加成高壓進(jìn)入氣動(dòng)馬達(dá)組件6，同時(shí)第三小發(fā)生器3內(nèi)溶液經(jīng)過(guò)第一過(guò)濾網(wǎng)組件11和Al閥門16，被氣動(dòng)馬達(dá)組件6抽進(jìn)反滲透膜組件8，反滲透膜組件8將溶液濃縮，淡水通過(guò)出淡水管道進(jìn)入水箱7，濃溶液通過(guò)第一出濃溶液管道經(jīng)Fl閥門8-1234和C3閥門38，再回到第三小發(fā)生器3，往復(fù)循環(huán)，循環(huán)濃縮，直到第三小發(fā)生器3里溶液全部析出硝酸銨晶體，形成化學(xué)固體物質(zhì)。需要說(shuō)明的是，上述具體時(shí)間段的長(zhǎng)度可以視天氣和氣候變化等人為改變。實(shí)施例二
如圖2所示，本發(fā)明還提供了另一種太陽(yáng)能反滲透循環(huán)式化學(xué)空調(diào)機(jī)，包括太陽(yáng)能集熱器10，蒸汽增壓泵裝置9，反滲透膜組件8，水箱7，氣動(dòng)馬達(dá)組件6，第一小發(fā)生器I，Al閥門16，A2閥門17，A3閥門18，第二小發(fā)生器2，BI閥門26，B2閥門27，B3閥門28 ;太陽(yáng)能集熱器10，蒸汽增壓泵裝置9，反滲透膜組件8，水箱7，氣動(dòng)馬達(dá)組件6固定在室外的墻面上，太陽(yáng)能集熱器10固定在最上面的向陽(yáng)處，下面依次是蒸汽增壓泵裝置9，反滲透膜組件8和水箱7，反滲透膜組件8略高于水箱7，水箱7高于氣動(dòng)馬達(dá)組件6 ;水平布置的第一小發(fā)生器I，第二小發(fā)生器2設(shè)置于室內(nèi)，且第一小發(fā)生器I和第二小發(fā)生器2水平位置低于氣動(dòng)馬達(dá)組件6 ;進(jìn)水管與太陽(yáng)能集熱器10和水箱7的進(jìn)口相連，太陽(yáng)能集熱器10的出口與蒸汽增壓泵裝置9連接，蒸汽增壓泵裝置9與氣動(dòng)馬達(dá)組件6相連；
室外的水箱7包括兩個(gè)出水管道，第一出水管道通過(guò)A2閥門17與第一小發(fā)生器I的進(jìn)水口相連，第二出水管道通過(guò)B2閥門27與第二小發(fā)生器2的進(jìn)水口相連；
室內(nèi)的第一小發(fā)生器I和第二小發(fā)生器2的出口管道分別通過(guò)Al閥門16、B1閥門26與室外的氣動(dòng)馬達(dá)組件6連接，氣動(dòng)馬達(dá)組件6與反滲透膜組件8的進(jìn)口相連；
室外的反滲透膜組件6的出淡水管道與水箱7相連，反滲透膜組件8的出濃溶液管道通過(guò)A3閥門18與第一小發(fā)生器I的進(jìn)溶液口相連，并通過(guò)B3閥門28與第二小發(fā)生器2的進(jìn)溶液口相連。所述第一小發(fā)生器I、第二小發(fā)生器2、氣動(dòng)馬達(dá)組件6、反滲透膜組件8以及各管道和各閥門均采用耐腐蝕耐壓力材料制成?！に龅谝恍“l(fā)生器I、第二小發(fā)生器2通向氣動(dòng)馬達(dá)組件6的出口分別設(shè)有第一過(guò)濾網(wǎng)組件11、第二過(guò)濾網(wǎng)組件21。所述第一小發(fā)生器I、第二小發(fā)生器2的頂部可旋轉(zhuǎn)打開(kāi)，便于換放化學(xué)固體物質(zhì)。結(jié)合圖2，以制冷為例，實(shí)施例二設(shè)計(jì)為兩天一循環(huán)的制冷模式。第一天早上工作前，第一小發(fā)生器I內(nèi)裝有析出的化學(xué)固體物質(zhì)(晶體硝酸銨)，第二小發(fā)生器2內(nèi)裝已溶解的化學(xué)固體物質(zhì)(硝酸銨溶液)，詳細(xì)步驟如下
(1)第一天，第二小發(fā)生器2內(nèi)溶液借助太陽(yáng)能為動(dòng)力析出晶體，同時(shí)第一小發(fā)生器I內(nèi)化學(xué)固體物質(zhì)溶解形成制冷
打開(kāi)A2閥門17，關(guān)閉B2閥門27、A1閥門16和A3閥門18，水箱7的水通過(guò)A2閥門17進(jìn)入第一小發(fā)生器1，讓水溶解化學(xué)固體物質(zhì)產(chǎn)生低溫溶液(冷量)，形成制冷；同時(shí)(主要時(shí)間段是8 00-17 :00)，打開(kāi)BI閥門26和B3閥門28，關(guān)閉Al閥門16和A3閥門18，這時(shí)管道的水進(jìn)入太陽(yáng)能集熱器10被加熱后產(chǎn)生的水蒸氣進(jìn)入蒸汽增壓泵裝置2，被加成高壓進(jìn)入氣動(dòng)馬達(dá)組件6，同時(shí)第二小發(fā)生器2內(nèi)溶液經(jīng)過(guò)第二過(guò)濾網(wǎng)組件21和BI閥門26，被氣動(dòng)馬達(dá)組件6抽進(jìn)反滲透膜組件8，反滲透膜組件8將溶液濃縮，淡水通過(guò)出淡水管道進(jìn)入水箱7，濃溶液通過(guò)出濃溶液管道經(jīng)B3閥門28再回到第二小發(fā)生器2，往復(fù)循環(huán)，循環(huán)濃縮，直到第二小發(fā)生器2里溶液全部析出硝酸銨晶體，形成化學(xué)固體物質(zhì)；
(2)第二天，第二小發(fā)生器2內(nèi)化學(xué)固體物質(zhì)溶解形成制冷，同時(shí)第一小發(fā)生器I內(nèi)溶液借助太陽(yáng)能為動(dòng)力析出晶體
打開(kāi)B2閥門27，關(guān)閉A2閥門17、B1閥門26和B3閥門28，水箱7的水通過(guò)B2閥門27進(jìn)入第二小發(fā)生器2，讓水溶解化學(xué)固體物質(zhì)產(chǎn)生低溫溶液(冷量)，形成制冷；同時(shí)(主要時(shí)間段是8 :00-17 :00)，打開(kāi)Al閥門16和A3閥門18，關(guān)閉BI閥門26和B3閥門28，這時(shí)管道的水進(jìn)入太陽(yáng)能集熱器10被加熱后產(chǎn)生的水蒸氣進(jìn)入蒸汽增壓泵裝置2，被加成高壓進(jìn)入氣動(dòng)馬達(dá)組件6，同時(shí)第一小發(fā)生器I內(nèi)溶液經(jīng)過(guò)第一過(guò)濾網(wǎng)組件11和Al閥門16，被氣動(dòng)馬達(dá)組件6抽進(jìn)反滲透膜組件8，反滲透膜組件8將溶液濃縮，淡水通過(guò)出淡水管道進(jìn)入水箱7，濃溶液通過(guò)出濃溶液管道經(jīng)A3閥門18再回到第一小發(fā)生器1，往復(fù)循環(huán)，循環(huán)濃縮，直到第二小發(fā)生器2里溶液全部析出硝酸銨晶體，形成化學(xué)固體物質(zhì)。本發(fā)明空調(diào)機(jī)的制冷溫度根據(jù)硝酸銨的份量設(shè)計(jì)為0-5攝氏度，制熱溫度根據(jù)氫氧化鈉的份量設(shè)計(jì)為50-60攝氏度。以上所述的僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán)利范
圍，尤其是實(shí)施例一中具體時(shí)間段的長(zhǎng)度可以視天氣和氣候變化等人為改變，因此依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所作的等效變化，仍屬本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.太陽(yáng)能反滲透循環(huán)式化學(xué)空調(diào)機(jī)，其特征在于包括太陽(yáng)能集熱器，蒸汽增壓泵裝置，反滲透膜組件，水箱，Gl閥門，G2閥門，G3閥門，F(xiàn)l閥門，F(xiàn)2閥門，氣動(dòng)馬達(dá)組件，第一小發(fā)生器，Al閥門，A2閥門，A3閥門，第二小發(fā)生器，BI閥門，B2閥門，B3閥門，第三小發(fā)生器，Cl閥門，C2閥門，C3閥門，第四小發(fā)生器，Dl閥門，D2閥門，D3閥門，第五發(fā)生器，El閥門；太陽(yáng)能集熱器，蒸汽增壓泵裝置，反滲透膜組件，水箱，氣動(dòng)馬達(dá)組件固定在室外的墻面上，太陽(yáng)能集熱器固定在最上面的向陽(yáng)處，下面依次是蒸汽增壓泵裝置，反滲透膜組件和水箱，反滲透膜組件高于水箱，水箱高于氣動(dòng)馬達(dá)組件；水平布置的第一小發(fā)生器，第二小發(fā)生器，第三小發(fā)生器，第四小發(fā)生器、第五發(fā)生器設(shè)置于室內(nèi)，各發(fā)生器水平位置低于氣動(dòng)馬達(dá)組件；進(jìn)水管與太陽(yáng)能集熱器和水箱的進(jìn)口相連，太陽(yáng)能集熱器的出口與蒸汽增壓泵裝置連接，蒸汽增壓泵裝置與氣動(dòng)馬達(dá)組件相連； 室外的水箱包括三個(gè)出水管道，第一出水管道依次通過(guò)Gl閥門、A2閥門與第一小發(fā)生器的進(jìn)水口相連，并依次通過(guò)Gl閥門、C2閥門與第三小發(fā)生器的進(jìn)水口相連；第二出水管道依次通過(guò)G2閥門、B2閥門與第二小發(fā)生器的進(jìn)水口相連，并依次通過(guò)G2閥門、D2閥門與第四小發(fā)生器的進(jìn)水口相連；第三出水管道通過(guò)G3閥門與第五發(fā)生器的進(jìn)水口相連； 室內(nèi)的第一小發(fā)生器、第二小發(fā)生器、第三小發(fā)生器、第四小發(fā)生器和第五發(fā)生器的出口管道分別通過(guò)Al閥門、BI閥門、Cl閥門、Dl閥門、El閥門與室外的氣動(dòng)馬達(dá)組件連接，氣動(dòng)馬達(dá)組件與反滲透膜組件的進(jìn)口相連； 室外的反滲透膜組件的出淡水管道與水箱相連，反滲透膜組件包括兩個(gè)出濃溶液管道，第一出濃溶液管道依次通過(guò)Fl閥門和A3閥門與第一小發(fā)生器的進(jìn)溶液口相連，并依次通過(guò)Fl閥門和B3閥門與第二小發(fā)生器的進(jìn)溶液口相連，并依次通過(guò)Fl閥門和C3閥門與第三小發(fā)生器的進(jìn)溶液口相連，并依次通過(guò)Fl閥門和D3閥門與第四小發(fā)生器的進(jìn)溶液口相連；第二出濃溶液管道通過(guò)F2閥門與第五發(fā)生器的進(jìn)溶液口相連。
2.如權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能反滲透循環(huán)式化學(xué)空調(diào)機(jī)，其特征在于所述第一小發(fā)生器、第二小發(fā)生器、第三小發(fā)生器、第四小發(fā)生器、第五發(fā)生器、氣動(dòng)馬達(dá)組件、反滲透膜組件以及各管道和各閥門均采用耐腐蝕耐壓力材料制成。
3.如權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能反滲透循環(huán)式化學(xué)空調(diào)機(jī)，其特征在于所述第一小發(fā)生器、第二小發(fā)生器、第三小發(fā)生器、第四小發(fā)生器和第五發(fā)生器通向氣動(dòng)馬達(dá)組件的出口分別設(shè)有第一過(guò)濾網(wǎng)組件、第二過(guò)濾網(wǎng)組件、第三過(guò)濾網(wǎng)組件、第四過(guò)濾網(wǎng)組件和第五過(guò)濾網(wǎng)組件。
4.如權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能反滲透循環(huán)式化學(xué)空調(diào)機(jī)，其特征在于所述第一小發(fā)生器、第二小發(fā)生器、第三小發(fā)生器、第四小發(fā)生器和第五發(fā)生器的頂部可旋轉(zhuǎn)打開(kāi)，便于換放化學(xué)固體物質(zhì)。
5.如權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能反滲透循環(huán)式化學(xué)空調(diào)機(jī)，其特征在于所述第一小發(fā)生器、第二小發(fā)生器、第三小發(fā)生器、第四小發(fā)生器大小一致；所述第五發(fā)生器的容積是第一小發(fā)生器、第二小發(fā)生器、第三小發(fā)生器、第四小發(fā)生器的兩倍。
6.太陽(yáng)能反滲透循環(huán)式化學(xué)空調(diào)機(jī)，其特征在于包括太陽(yáng)能集熱器，蒸汽增壓泵裝置，反滲透膜組件，水箱，氣動(dòng)馬達(dá)組件，第一小發(fā)生器，Al閥門，A2閥門，A3閥門，第二小發(fā)生器，BI閥門，B2閥門，B3閥門；太陽(yáng)能集熱器，蒸汽增壓泵裝置，反滲透膜組件，水箱，氣動(dòng)馬達(dá)組件固定在室外的墻面上，太陽(yáng)能集熱器固定在最上面的向陽(yáng)處，下面依次是蒸汽增壓泵裝置，反滲透膜組件和水箱，反滲透膜組件略高于水箱，水箱高于氣動(dòng)馬達(dá)組件；水平布置的第一小發(fā)生器和第二小發(fā)生器設(shè)置于室內(nèi)，且第一小發(fā)生器和第二小發(fā)生器水平位置低于氣動(dòng)馬達(dá)組件；進(jìn)水管與太陽(yáng)能集熱器和水箱的進(jìn)口相連，太陽(yáng)能集熱器的出口與蒸汽增壓泵裝置連接，蒸汽增壓泵裝置與氣動(dòng)馬達(dá)組件相連； 室外的水箱包括兩個(gè)出水管道，第一出水管道通過(guò)A2閥門與第一小發(fā)生器的進(jìn)水口相連，第二出水管道通過(guò)B2閥門與第二小發(fā)生器的進(jìn)水口相連； 室內(nèi)的第一小發(fā)生器和第二小發(fā)生器的出口管道分別通過(guò)Al閥門、BI閥門與室外的氣動(dòng)馬達(dá)組件連接，氣動(dòng)馬達(dá)組件與反滲透膜組件的進(jìn)口相連； 室外的反滲透膜組件的出淡水管道與水箱相連，反滲透膜組件的出濃溶液管道通過(guò)A3閥門與第一小發(fā)生器的進(jìn)溶液口相連，并通過(guò)B3閥門與第二小發(fā)生器的進(jìn)溶液口相連。
7.如權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能反滲透循環(huán)式化學(xué)空調(diào)機(jī)，其特征在于所述第一小發(fā)生器、第二小發(fā)生器、氣動(dòng)馬達(dá)組件、反滲透膜組件以及各管道和各閥門均采用耐腐蝕耐壓力材料制成。
8.如權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能反滲透循環(huán)式化學(xué)空調(diào)機(jī)，其特征在于所述第一小發(fā)生器、第二小發(fā)生器通向氣動(dòng)馬達(dá)組件的出口分別設(shè)有第一過(guò)濾網(wǎng)組件、第二過(guò)濾網(wǎng)組件。
9.如權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能反滲透循環(huán)式化學(xué)空調(diào)機(jī)，其特征在于所述第一小發(fā)生器、第二小發(fā)生器的頂部可旋轉(zhuǎn)打開(kāi)，便于換放化學(xué)固體物質(zhì)。
10.如權(quán)利要求4或9所述的太陽(yáng)能反滲透循環(huán)式化學(xué)空調(diào)機(jī)，其特征在于當(dāng)空調(diào)機(jī)需要制冷時(shí)，化學(xué)固體物質(zhì)為硝酸銨；當(dāng)空調(diào)機(jī)需要制熱時(shí)，化學(xué)固體物質(zhì)為氫氧化鈉。
全文摘要
太陽(yáng)能反滲透循環(huán)式化學(xué)空調(diào)機(jī)，包括太陽(yáng)能集熱器，蒸汽增壓泵裝置，反滲透膜組件，水箱，G1閥門，G2閥門，G3閥門，F(xiàn)1閥門，F(xiàn)2閥門，氣動(dòng)馬達(dá)組件，第一小發(fā)生器，A1閥門，A2閥門，A3閥門，第二小發(fā)生器，B1閥門，B2閥門，B3閥門，第三小發(fā)生器，C1閥門，C2閥門，C3閥門，第四小發(fā)生器，D1閥門，D2閥門，D3閥門，第五發(fā)生器，E1閥門?；瘜W(xué)固體物質(zhì)在發(fā)生器里溶解制冷制熱，利用太陽(yáng)能蒸發(fā)出的高壓水蒸汽作用于氣動(dòng)馬達(dá)組件形成高壓，再作用于發(fā)生器，利用反滲透膜組件將溶解的溶液析出晶體，推動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)循環(huán)運(yùn)行。該空調(diào)機(jī)無(wú)電驅(qū)動(dòng)自然循環(huán)，無(wú)噪音污染；反滲透膜裝置可長(zhǎng)久循環(huán)使用，無(wú)污染和危險(xiǎn)，便宜節(jié)能。
文檔編號(hào)F24F5/00GK102901164SQ20121035312
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月21日
發(fā)明者童志偉, 梁錦松 申請(qǐng)人:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)