本發(fā)明屬于新能源技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種利用空氣能與光能結(jié)合的光伏降溫系統(tǒng)。
背景技術(shù):
戶外休閑是近年來(lái)隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展而衍生出的新名詞,意味著人們?cè)诿β刀志o張的生活中抽出一定的時(shí)間進(jìn)行室外的休息與放松,以便放松調(diào)節(jié)心情、保持身心愉悅、維護(hù)生命保健、體能定期恢復(fù)。但是由于現(xiàn)代人工作壓力大,工作時(shí)間長(zhǎng),因此只能進(jìn)行短時(shí)間的戶外活動(dòng),一般是表現(xiàn)在廣場(chǎng)或者商場(chǎng)休息或者閑逛。
但是在炎熱的夏季,由于空氣過(guò)于干燥,加之氣溫過(guò)高,人機(jī)體水分蒸發(fā)過(guò)快,可導(dǎo)致呼吸道粘膜干燥、咽痛和口渴,嚴(yán)重時(shí)會(huì)產(chǎn)生昏厥和中暑的現(xiàn)象。人們?cè)趶V場(chǎng)或商場(chǎng)設(shè)置人工噴泉,來(lái)增加空氣的濕度,降低環(huán)境溫度,但是這些噴泉容易堆積垃圾,也不容易清理,暴露在空氣中時(shí)間一長(zhǎng),水的溫度也會(huì)升高,無(wú)法起到降溫的作用,且對(duì)空氣的濕度增加作用不是很明顯,加之維護(hù)困難,一般用一段時(shí)間就會(huì)閑置在哪里。
有鑒于此,現(xiàn)有技術(shù)如專利號(hào)為cn201020186488.9,專利名稱為樹(shù)葉仿生加濕遮陽(yáng)傘在內(nèi)的一些戶外用品,包括加濕裝置和供能裝置,雖然一定程度上起到了加濕和降溫的目的,但是由于其主要功能是遮陽(yáng),因此,加濕系統(tǒng)不會(huì)很大,基本無(wú)降溫的效果,且利用的是市電,對(duì)能源消耗也過(guò)大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明意在提供一種光伏降溫系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)的戶外加濕系統(tǒng)加濕降溫效果差且對(duì)能源消耗大的問(wèn)題。
本方案中的光伏降溫系統(tǒng),包括加濕裝置、供能裝置和控制箱,還包括空氣能降溫裝置和自來(lái)水管道,所述加濕裝置為霧化器,霧化器出口設(shè)置有多個(gè)噴頭,所述供能裝置包括光伏太陽(yáng)能板和蓄電池;所述空氣能降溫裝置包括通過(guò)毛細(xì)管道依次連接的壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器和工質(zhì)泵,所述蓄電池與控制箱雙向電連接;所述自來(lái)水管道連通蒸發(fā)器的進(jìn)口,所述蒸發(fā)器的出口與霧化器連通,所述控制箱電連接壓縮機(jī)和霧化器。
本發(fā)明的工作原理:控制箱內(nèi)設(shè)有充電模塊、壓縮控制模塊和霧化模塊,光伏太陽(yáng)能板吸收太陽(yáng)能,將其轉(zhuǎn)換成電能,通過(guò)控制箱調(diào)節(jié)后一部分給其他電器供電,充電模塊控制蓄電池的充電,使一部分電力進(jìn)入蓄電池中存儲(chǔ);工質(zhì)泵內(nèi)流通氮?dú)饣蚱渌旌侠涿焦べ|(zhì),控制箱連接壓縮機(jī),壓縮控制模塊控制壓縮機(jī)做工,驅(qū)動(dòng)冷媒工質(zhì)進(jìn)行逆卡諾循環(huán),蒸發(fā)器將空氣中大量的低品位熱能(空氣中的熱量)通過(guò)壓縮機(jī)和冷媒介質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)楦咂肺坏臒崮?,使其成為高壓氣態(tài)工質(zhì),在液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過(guò)程中,釋放大量的熱量,蒸發(fā)器內(nèi)的流體溫度降低,自來(lái)水管道內(nèi)的自來(lái)水流經(jīng)蒸發(fā)器,吸收蒸發(fā)器內(nèi)工質(zhì)的冷量,使自來(lái)水的溫度降低,溫度降低后的自來(lái)水進(jìn)入霧化器中,霧化模塊控制霧化器啟動(dòng),噴出冷霧,以此來(lái)降低環(huán)境溫度;經(jīng)給自來(lái)水換熱后的工質(zhì)溫度升高,進(jìn)一步吸收空氣中的熱能后變成液體流經(jīng)工質(zhì)泵后流向壓縮機(jī)中,壓縮后氣體變成溫度升高,變成液體,進(jìn)入冷凝器中,再進(jìn)入蒸發(fā)器中,完成封閉的逆卡諾循環(huán),不斷地進(jìn)行氣態(tài)變液態(tài),吸熱后又降熱,完成降溫到升溫的過(guò)程,不斷的給自來(lái)水提供冷量。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明充分利用太陽(yáng)能、空氣能熱泵技術(shù),將光能和空氣能有機(jī)結(jié)合,光能產(chǎn)生的電能給霧化器和壓縮機(jī)供電,壓縮機(jī)在得到初始電能后逆卡諾循環(huán)啟動(dòng),至此在也不需要供電,空氣能降溫裝置利用空氣的能量源源不斷的產(chǎn)生冷量來(lái)給自來(lái)水降溫,使進(jìn)入霧化器的水變成冷水,確保霧化氣體的加濕和降溫效果,即使在炎熱的夏季,該霧化氣體的溫度也不會(huì)受到高溫的影響,進(jìn)一步增加環(huán)境濕度和降低環(huán)境的溫度,使在戶外休閑的人們感到舒適和清爽。本發(fā)明不消耗市電,產(chǎn)生的冷霧化氣體再給環(huán)境加濕的同時(shí)還可降溫,同時(shí)如果增加膨脹發(fā)電機(jī)組,還可以將空氣能用于發(fā)電,給霧化器或者壓縮機(jī)供熱,在炎熱夏季的夜晚,本發(fā)明也可以持續(xù)工作,對(duì)今天日益緊張的能源和環(huán)境問(wèn)題具有重要的意義。
進(jìn)一步,光伏降溫系統(tǒng)還包括水空氣負(fù)離子發(fā)生器,所述蒸發(fā)器出口設(shè)有兩條管道,一條管道連通霧化器,另一條管道連通水空氣負(fù)離子發(fā)生器的進(jìn)口,所述水空氣負(fù)離子發(fā)生器的出口連通霧化器。利用勒納效應(yīng)(或稱瀑布效應(yīng)),即水從發(fā)生器噴嘴噴出,經(jīng)撞擊粉碎成帶電的霧狀微粒并與空氣中的中性分子結(jié)合,形成水空氣負(fù)離子,增加霧化氣體內(nèi)的空氣負(fù)離子含量,空氣負(fù)離子就象食物中的維生素一樣,對(duì)人的生命活動(dòng)有著很重要的影響,所以又稱空氣維生素,它能促進(jìn)人體的生長(zhǎng)發(fā)育和防止多種疾病。
進(jìn)一步,所述自來(lái)水管道與蒸發(fā)器之間設(shè)有過(guò)濾器,所述自來(lái)水管道連通過(guò)濾器進(jìn)口,所述過(guò)濾器出口連通蒸發(fā)器進(jìn)口。預(yù)先進(jìn)入過(guò)濾器中處理,去除自來(lái)水中的雜質(zhì)和鈣質(zhì),增加空氣能降溫裝置的使用壽命。
進(jìn)一步,所述毛細(xì)管道外壁上設(shè)有保溫層。目的是隔絕能量的散失。
進(jìn)一步,所述噴頭為旋轉(zhuǎn)霧化噴頭,多個(gè)所述旋轉(zhuǎn)霧化噴頭均布在霧化器出口上。通過(guò)旋轉(zhuǎn)噴射,使霧化氣體迅速擴(kuò)散在環(huán)境中。
進(jìn)一步,所述光伏太陽(yáng)能板的下部設(shè)有支架,所述加濕裝置、空氣能降溫裝置和水空氣負(fù)離子發(fā)生器均位于支架的下部。將加濕裝置、空氣能降溫裝置和水空氣負(fù)離子發(fā)生器放置于支架的下部,光伏太陽(yáng)能板遮擋在上部,用以遮陰和擋雨。
進(jìn)一步,所述控制箱內(nèi)設(shè)有定時(shí)模塊和溫度控制模塊,所述溫度控制模塊連接有溫度計(jì)。定時(shí)模塊控制加濕裝置的啟停,在炎熱的夏季可以設(shè)置成一天工作幾次,一次工作多長(zhǎng)時(shí)間;溫度計(jì)檢測(cè)環(huán)境溫度,在環(huán)境溫度不高時(shí),空氣能降溫裝置不啟動(dòng),用常溫水加濕即可。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明光伏降溫系統(tǒng)的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
說(shuō)明書(shū)附圖中的附圖標(biāo)記包括:溫度計(jì)1、溫度控制模塊2、定時(shí)模塊3、光伏太陽(yáng)能板4、控制箱5、蓄電池6、壓縮機(jī)7、冷凝器8、工質(zhì)泵9、蒸發(fā)器10、過(guò)濾器11、水空氣負(fù)離子發(fā)生器12、旋轉(zhuǎn)霧化噴頭13、霧化器14。
如圖1所示,本方案中的光伏降溫系統(tǒng),包括加濕裝置、供能裝置、控制箱5、自來(lái)水管道、水空氣負(fù)離子發(fā)生器12和空氣能降溫裝置,控制箱5內(nèi)設(shè)有定時(shí)模塊3和溫度控制模塊2,溫度控制模塊2連接溫度計(jì)1,以實(shí)現(xiàn)裝置的定時(shí)控制和溫度控制的作用;加濕裝置為霧化器14,霧化器14出口設(shè)置均布在出口上的多個(gè)旋轉(zhuǎn)霧化噴頭13,供能裝置包括光伏太陽(yáng)能板4和蓄電池6,光伏太陽(yáng)能板4的下部設(shè)有支架,加濕裝置、空氣能降溫裝置和水空氣負(fù)離子發(fā)生器12均位于支架的下部;空氣能降溫裝置包括通過(guò)毛細(xì)管道依次連接的壓縮機(jī)7、冷凝器8、蒸發(fā)器10和工質(zhì)泵9,毛細(xì)管道外壁設(shè)有保溫層;自來(lái)水管道與蒸發(fā)器10之間設(shè)有過(guò)濾器11,過(guò)濾器11的出口連通蒸發(fā)器10的熱流體進(jìn)口,蒸發(fā)器10的熱流體出口設(shè)有兩條管道,一條管道連通霧化器14,另一條管道連通水空氣負(fù)離子發(fā)生器12的進(jìn)口,水空氣負(fù)離子發(fā)生器12的出口連通霧化器14,蓄電池6與控制箱5雙向電連接,控制箱5電連接壓縮機(jī)7和霧化器14。
控制箱5內(nèi)設(shè)有的充電模塊、壓縮控制模塊、霧化模塊、定時(shí)模塊3和溫度控制模塊2,定時(shí)模塊3控制水空氣負(fù)離子發(fā)生器12和霧化器14的啟停,在炎熱的夏季可以設(shè)置成一天工作幾次,一次工作多長(zhǎng)時(shí)間;溫度計(jì)1檢測(cè)環(huán)境溫度,在環(huán)境溫度不高時(shí),溫度控制模塊2控制壓縮機(jī)7停止工作,用常溫水加濕即可,光伏太陽(yáng)能板4電連接控制箱5,控制箱5連接并控制壓縮機(jī)7,壓縮機(jī)7通過(guò)毛細(xì)管道連通冷凝器8,冷凝器8通過(guò)毛細(xì)管道連通蒸發(fā)器10的冷流體進(jìn)口,蒸發(fā)器10的冷流體出口通過(guò)毛細(xì)管道連通工質(zhì)泵9,工質(zhì)泵9通過(guò)毛細(xì)管道連通壓縮機(jī)7,壓縮機(jī)7、冷凝器8、蒸發(fā)器10和工質(zhì)泵9形成逆卡諾循環(huán)的閉路循環(huán)。自來(lái)水管道的自來(lái)水進(jìn)入過(guò)濾器11中,過(guò)濾雜質(zhì)和鈣質(zhì)后進(jìn)入到蒸發(fā)器10的熱流體進(jìn)口,與逆卡諾循環(huán)的工質(zhì)逆流換熱后,溫度降低,一部分冷水進(jìn)入水空氣負(fù)離子發(fā)生器12中產(chǎn)生負(fù)離子,一部分冷水直接進(jìn)入霧化器14中,經(jīng)霧化后從旋轉(zhuǎn)霧化噴頭13中噴出,對(duì)戶外環(huán)境降溫加濕。
光伏太陽(yáng)能板4吸收太陽(yáng)能,將轉(zhuǎn)太陽(yáng)能換成電能,通過(guò)控制箱5調(diào)節(jié)后一部分給壓縮機(jī)7和霧化器14氣負(fù)離子發(fā)生器12度檢測(cè)裝置1供電,一部分進(jìn)入蓄電池6中存儲(chǔ);當(dāng)溫度監(jiān)測(cè)器檢測(cè)到外界溫度處于某個(gè)值時(shí)或者定時(shí)模塊3設(shè)置到某個(gè)時(shí)間點(diǎn)時(shí),控制箱5控制壓縮機(jī)7啟動(dòng),工質(zhì)泵9內(nèi)流通氮?dú)饣蚱渌旌侠涿焦べ|(zhì),控制壓縮機(jī)7做工,驅(qū)動(dòng)冷媒工質(zhì)進(jìn)行逆卡諾循環(huán),蒸發(fā)器10氣中大量的低品位熱能(空氣中的熱量)通過(guò)壓縮機(jī)7和冷媒介質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)楦咂肺坏臒崮埽蛊涑蔀楦邏簹鈶B(tài)工質(zhì),在液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過(guò)程中,釋放大量的熱量,蒸發(fā)器10流體溫度降低,自來(lái)水管道內(nèi)的自來(lái)水先經(jīng)過(guò)濾器11雜質(zhì),再流經(jīng)蒸發(fā)器10收蒸發(fā)器10質(zhì)的冷量,使自來(lái)水的溫度降低,自來(lái)水溫度降低后一部分直接進(jìn)入霧化器14噴出冷霧,以此來(lái)降低環(huán)境溫度,一部分進(jìn)入水空氣負(fù)離子發(fā)生器12制造負(fù)離子后進(jìn)入霧化器14與冷霧一起噴出;經(jīng)給自來(lái)水換熱后的工質(zhì)溫度升高,進(jìn)一步吸收空氣中的熱能后變成液體流經(jīng)工質(zhì)泵9流向壓縮機(jī)7中,壓縮后氣體變成溫度升高,變成液體,進(jìn)入冷凝器8中,再進(jìn)入蒸發(fā)器10完成封閉的逆卡諾循環(huán),不斷地進(jìn)行氣態(tài)變液態(tài),吸熱后又降熱,完成降溫到升溫的過(guò)程,不斷的給自來(lái)水提供冷量。
以上所述的僅是本發(fā)明的實(shí)施例,方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識(shí)在此未作過(guò)多描述。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下,還可以作出若干變形和改進(jìn),這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍,這些都不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。本申請(qǐng)要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn),說(shuō)明書(shū)中的具體實(shí)施方式等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。