專利名稱：太陽(yáng)能吸附式制冰器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能制冷設(shè)備，特別是一種新型的太陽(yáng)能吸附式制冰器。
太陽(yáng)能吸附式制冰器是以太陽(yáng)輻射能為能源，采用活性炭－甲醇為工質(zhì)對(duì)，通過(guò)吸附、解吸循環(huán)來(lái)進(jìn)行制冷的，它主要由太陽(yáng)能集熱器，解吸、吸附器，冷凝器和蒸發(fā)器等組成。其工作過(guò)程是在白天，吸滿甲醇蒸汽的活性炭受到太陽(yáng)能輻射能的加熱，甲醇便從活性炭中解吸出來(lái)，使系統(tǒng)中的甲醇蒸汽壓力升高，直至甲醇蒸汽在冷凝器中發(fā)生凝結(jié)，凝結(jié)液流到蒸發(fā)器中貯存；在晚上，活性炭由于溫度降低而發(fā)生吸附作用，系統(tǒng)中的甲醇蒸汽壓力將會(huì)降低，從而引起蒸發(fā)器中的甲醇液體蒸發(fā)，使蒸發(fā)器產(chǎn)生冷量，從而達(dá)到制冰的目的，由此實(shí)現(xiàn)以晝夜為循環(huán)周期的制冰過(guò)程。這種采用活性炭－甲醇為工質(zhì)對(duì)的太陽(yáng)能吸附式制冰方法，在法國(guó)已首先實(shí)現(xiàn)，但所用的平板型太陽(yáng)能集熱器需用特殊的選擇性涂層及較復(fù)雜的焊接結(jié)構(gòu)，國(guó)外也有采用管式太陽(yáng)能集熱器的，同樣要求特殊的選擇性涂層，因此，這類太陽(yáng)能吸附式制冰器的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜或龐大，且成本昂貴。
本實(shí)用新型的目的就是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊，成本低廉，且性能優(yōu)異的新型的太陽(yáng)能吸附式制冰器。
本實(shí)用新型采用專門(mén)篩選和處理過(guò)的活性炭作為吸附劑，甲醇(CH3OH)作為致冷劑，設(shè)計(jì)出由太陽(yáng)能集熱器－解吸、吸附器和相匹配的冷凝器、蒸發(fā)器、保溫箱及支架組成的太陽(yáng)能制冰裝置。在白天，太陽(yáng)能中溫集熱器－解吸、吸附器收集太陽(yáng)輻射能，產(chǎn)生溫升至所需溫度，使內(nèi)裝之已吸附甲醇的活性炭吸附劑解吸，甲醇蒸汽在空冷冷凝器中冷凝后收集在蒸發(fā)器中貯存；夜間，集熱器通過(guò)輻射及對(duì)流作用降溫，吸附劑重新進(jìn)行吸附，致冷劑在蒸發(fā)器中蒸發(fā)，吸取盛冰盒中所盛水的熱量而使水凝固成冰，次目早晨便可取出冰供使用。
本實(shí)用新型的關(guān)鍵部件為太陽(yáng)能中溫集熱器－解吸、吸附器。解吸、吸附器為方形金屬盒狀結(jié)構(gòu)，外涂太陽(yáng)能光譜選擇性吸收涂層，內(nèi)裝經(jīng)專門(mén)篩選及處理過(guò)的固體吸附劑，并配有通過(guò)彈性接觸，加強(qiáng)吸附劑導(dǎo)熱性能的金屬肋片及利于吸附、解吸過(guò)程的通道，該解吸、吸附器置于熱盒型殼體內(nèi)，殼體上方為可透過(guò)太陽(yáng)輻射能的蓋板，并裝設(shè)有幾何尺寸經(jīng)過(guò)優(yōu)化的、能有效抑制封閉空間內(nèi)有自然對(duì)流的薄膜型V形槽透光隔熱結(jié)構(gòu)，以便最大限度接受太陽(yáng)輻射能，減少對(duì)流及輻射熱損失。殼體下部設(shè)有V形膜隔熱結(jié)構(gòu)，并可作為相應(yīng)的對(duì)流通道，供必要時(shí)加強(qiáng)吸附過(guò)程的排熱之用，殼體兩端還具有對(duì)流窗口。集熱器通過(guò)冷劑進(jìn)出接管與相匹配的冷凝器及蒸發(fā)器相連而形成一套封閉的吸附式制冷系統(tǒng)。
本實(shí)用新型采用了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎的太陽(yáng)能中溫集熱器－解吸、吸附器，集熱溫度高，可以高達(dá)100℃，以保證解吸所需最佳溫度，升溫、降溫速度快，制冷性能好，而且與國(guó)外其他結(jié)構(gòu)如黑鉻涂層、管狀集熱器等相比，不需昂貴的涂層及繁雜的焊接工作，完全可采用國(guó)產(chǎn)材料，加工方便，成本低廉，同時(shí)整套裝置結(jié)構(gòu)緊湊，適于推廣應(yīng)用。
本實(shí)用新型既可采用活性炭為吸附劑，甲醇為致冷劑，也可適用于其他固體吸附制冷工質(zhì)對(duì)。
附


圖1為太陽(yáng)能吸附式制冰器結(jié)構(gòu)示意圖。
(1)太陽(yáng)能中溫集熱器－解吸、吸附器；(2)空冷冷凝器；(3)蒸發(fā)器；(4)保溫箱；(5)盛水盒。
附圖2為太陽(yáng)能中溫集熱器－解吸、吸附器結(jié)構(gòu)示意圖。
(6)解吸、吸附器；(7)熱箱型外殼；(8)V形槽透光隔熱結(jié)構(gòu)；(9)對(duì)流窗口；(10)隔熱層；(11)冷劑進(jìn)出管；(12)吸附劑；(13)隔熱通道；(14)玻璃蓋板；(15)金屬肋片。
實(shí)施例一臺(tái)太陽(yáng)能吸附式制冰器，采用活性炭－甲醇為工質(zhì)時(shí)，其采光面積為0.94m2的太陽(yáng)能中溫集熱器－吸附、解吸器，配以空冷凝器及蒸發(fā)器。該制冰器在廣州地區(qū)11－12月份晴天，太陽(yáng)輻射日總量為16000－19000KJ／m2下，日平均氣溫在18℃左右時(shí)，一天可產(chǎn)冰約4kg(根據(jù)天氣情況而異)，cop＝0.10－0.12。
權(quán)利要求1.一種太陽(yáng)能吸附式制冰器，包括太陽(yáng)能集熱器，解吸、吸附器，冷凝器，蒸發(fā)器，保溫箱等部件，其特征在于解吸、吸附器置于熱盒型殼體內(nèi)，殼體上方為可透過(guò)太陽(yáng)輻射的蓋板，并裝設(shè)有薄膜型V形槽透光隔熱結(jié)構(gòu)，組成整體的太陽(yáng)能中溫集熱器-解吸、吸附器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能吸附式制冰器，其特征在于解吸、吸附器為盒狀結(jié)構(gòu)，外涂太陽(yáng)能光譜選擇性涂料，內(nèi)設(shè)金屬肋片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能吸附式制冰器，其特征在于太陽(yáng)能中溫集熱器一解吸、吸附器的下部設(shè)有隔熱層和隔熱通道及兩端設(shè)有對(duì)流窗口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的太陽(yáng)能吸附式制冰器，其特征在于裝在解吸、吸附器內(nèi)的吸附劑及致冷劑采用活性炭－甲醇工質(zhì)對(duì)。
專利摘要太陽(yáng)能吸附式制冰器，采用獨(dú)特的帶有透光隔熱結(jié)構(gòu)及隔熱、對(duì)流通道的太陽(yáng)能中溫集熱器-解吸、吸附器作為主要部件，配以空冷冷凝器、蒸發(fā)器、保溫箱及支架，組成一套太陽(yáng)能制冷、制冰裝置，用活性炭-甲醇為吸附工質(zhì)對(duì)，通過(guò)解吸-吸附制冷循環(huán)，只需單一的太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)便可制冰。該裝置的制冷性能良好，設(shè)計(jì)緊湊，造價(jià)低，使用方便，特別適用于缺電地區(qū)。
文檔編號(hào)F25B27/00GK2091433SQ9120091
公開(kāi)日1991年12月25日 申請(qǐng)日期1991年1月16日 優(yōu)先權(quán)日1991年1月16日
發(fā)明者黃志成, 李中付, 劉國(guó)新 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所