一种利用太阳能的溶液式空调系统

1.一种利用太阳能的溶液式空调系统，其特征在于：包括制冷装置、再生装置和镶嵌在墙体内的溶液式除湿装置，溶液式除湿装置包括设置在上部的除湿风机，除湿风机下方设置能够喷淋除湿液的布液装置，布液装置下方设置热质交换装置，除湿液从热质交换装置上方淋下，流入下方的除湿液箱，除湿液箱内的除湿液被泵送到布液装置上循环，除湿液通过制冷装置进行冷却，除湿液通过再生装置进行浓缩，所述热质交换装置的面向室内一侧和/或面向室外的一侧设置可调大小的风门。
2.按照权利要求1所述的利用太阳能的溶液式空调系统，其特征在于：所述风门为卷帘风门。
3.按照权利要求2所述的利用太阳能的溶液式空调系统，其特征在于：所述制冷装置包括压缩机、蒸发器和风冷冷凝器，所述蒸发器浸泡在除湿液箱的液面下。
4.按照权利要求3所述的利用太阳能的溶液式空调系统，其特征在于：所述再生装置包括再生风机，所述风冷冷凝器通过排气管连接再生风机进口，经过风冷冷凝器的热风的部分或全部引入再生风机进口，其余排向室外。
5.按照权利要求4所述的利用太阳能的溶液式空调系统，其特征在于：所述再生装置通过管道连通除湿液箱，来自溶液式除湿装置的稀释的除湿液经管道进入太阳能加热装置，经过太阳能加热装置加热后，通过喷淋装置喷淋到再生装置上，经过再生的浓缩除湿液进入再生除湿液箱，再生除湿液箱通过管道连接除湿液箱回到溶液式除湿装置。
6.按照权利要求1至5任意一项所述的利用太阳能的溶液式空调系统，其特征在于：所述热质交换装置的两侧设有挡液百叶窗和空气净化过滤器。
7.按照权利要求1至5任意一项所述的利用太阳能的溶液式空调系统，其特征在于：所述除湿风机与喷淋布液装置之间设置阻雾器。
8.按照权利要求1至5任意一项所述的利用太阳能的溶液式空调系统，其特征在于：所述热质交换装置底部设置气液分离挡板。
9.按照权利要求5所述的利用太阳能的溶液式空调系统，其特征在于：所述热质交换装置由若干个中空的湿帘砖按预设的气液流向砌成。

一种利用太阳能的溶液式空调系统\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种利用太阳能的溶液式空调系统。\n背景技术\n[0002] 温、湿度独立控制的溶液式除湿空调理论的提出已长达半个多世纪，该技术虽然被业界公认为是一种具有高效、节能，温、湿度独立控制、对空气可以净化灭菌等比目前传统的表冷式空调有众多独特优势的空调形式，但由于其系统工艺和结构复杂、构件多、体积难以缩小、占用空间大，且除湿液对金属有强烈的腐蚀，多年来仅被用于科学实验和工业领域对特殊环境的空气处理。\n[0003] 近年来，保护生态环境和节能减排越来越受到重视，太阳能光热乃至光伏在工业空调领域得到了有效的推广和利用，但能够解决家用及轻型商用需求的小微型、直接利用太阳能作为溶液除湿再生动力的除湿空调装置，至今没有具体的解决方案。\n发明内容\n[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种利用太阳能作为除湿溶液再生动力的小微型集成化、温湿度独立控制的溶液除湿空调装置。\n[0005] 为解决上述技术问题，本发明的利用太阳能的溶液式空调系统，包括制冷装置、再生装置和镶嵌在墙体内的溶液式除湿装置，溶液式除湿装置包括设置在上部的除湿风机，除湿风机下方设置能够喷淋除湿液的布液装置，布液装置下方设置热质交换装置，除湿液从热质交换装置上方淋下，流入下方的除湿液箱，除湿液箱内的除湿液被泵送到布液装置上循环，除湿液通过制冷装置进行冷却，除湿液通过再生装置进行浓缩，所述热质交换装置的面向室内一侧和/或面向室外的一侧设置可调大小的风门。\n[0006] 优选的，所述风门为卷帘风门。\n[0007] 作为一种改进，所述制冷装置包括压缩机、蒸发器和风冷冷凝器，所述蒸发器浸泡在除湿液箱的液面下。\n[0008] 作为一种改进，所述再生装置包括再生风机，所述风冷冷凝器通过排气管连接再生风机进口，经过风冷冷凝器的热风的部分或全部引入再生风机进口，其余排向室外。\n[0009] 作为一种改进，所述再生装置通过管道连通除湿液箱，来自溶液式除湿装置的稀释的除湿液经管道进入太阳能加热装置，经过太阳能加热装置加热后，通过喷淋装置喷淋到再生装置上，经过再生的浓缩除湿液进入再生除湿液箱，再生除湿液箱通过管道连接除湿液箱回到溶液式除湿装置。\n[0010] 作为一种改进，所述热质交换装置的两侧设有挡液百叶窗和空气净化过滤器。\n[0011] 作为一种改进，所述除湿风机与喷淋布液装置之间设置阻雾器。\n[0012] 作为一种改进，所述热质交换装置底部设置气液分离挡板。\n[0013] 作为一种改进，所述热质交换装置由若干个中空的湿帘砖按预设的气液流向砌成。\n[0014] 采用这样的结构后，本发明的利用太阳能的溶液式空调系统将太阳能加热装置，制冷装置和溶液除湿空调装置，通过相应空气和液体管路联接，小型化后集成于一体，嵌装于建筑墙体，即是空调器，又是墙体的一部分，不占建筑使用面积。本发明充分利用太阳能为需再生浓缩的除湿液提供动力，节约能源，减少污染，保护环境。解决了传统的热泵表冷式空调冬季不能加湿的技术缺陷。由于在热质交换装置两侧设置可调大小的风门，可以自由调节室内外空气的流通，使空气保持新鲜舒适。\n附图说明\n[0015] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。\n[0016] 图1是本发明的利用太阳能的溶液式空调系统的安装位置示意图。\n[0017] 图2是本发明利用太阳能的溶液式空调系统的第一种实施方式的整体结构示意图。\n[0018] 图3是本发明利用太阳能的溶液式空调系统的第二种实施方式的整体结构示意图。\n[0019] 图4是本除湿空调装置的结构示意图。\n[0020] 图5是外风门部分开启内风门关闭时的示意图。\n[0021] 图6是内风门部分开启外风门关闭时的示意图。\n[0022] 图7是外风门小幅度开启内风门部分开启时的示意图。\n[0023] 图8是内外风门全部开启时的示意图。\n具体实施方式\n[0024] 如图1所示，本发明利用太阳能的溶液式空调系统包括由太阳能加热装置100、制冷装置200和溶液式除湿空调装置300，三个部分集成为一体后嵌装于建筑墙体B内，太阳能加热装置100采取壁挂式，安装于溶液除湿空调装置300外面并被壁挂于室外A部。\n[0025] 溶液式除湿空调装置300的前后2个迎风面，分别面向室外A和室内C。\n[0026] 如图2所示的太阳能加热装置100包括：由若干全玻璃真空管太阳能加热器101和平行插入其上部的联箱102内构成，采用壁挂式安装于溶液除湿空调装置300的面向室外A的一侧。其联箱102的进出液口分别与再生液下泵3022的出口和再生器302的进液口联接。\n腔内的除湿液体3019被太阳能直接加热。全玻璃真空管太阳能加热器101面向太阳光的角度可调。\n[0027] 如图2、图4所示的制冷装置200包括：制冷压缩机203、蒸发器201和风冷冷凝器\n202，和配套的制冷剂管路及配件构成。\n[0028] 上述的蒸发器201被置于除湿液箱3014内的除湿液3019中，所述的蒸发器201采用耐蚀的金属波纹螺旋管与外套塑胶套管的同轴螺旋套管蒸发器，其金属波纹螺旋管内有制冷剂流动，并与制冷装置200的制冷剂循环管路连接；管外与塑胶套管之间有除湿液3019流动。其进出液口与除湿液下泵3015管路连接。蒸发器201直接置于除湿液箱3014内。所述的蒸发器201也可采用耐蚀的钎焊板式换热器或列管式换热器，置于除湿液箱3014内的除湿溶液3019中。\n[0029] 图2所示的风冷冷凝器202和压缩机203被置于溶液除湿空调装置300内，嵌装于墙体B上。再生器302的再生液箱3023通过管道连通除湿液箱3014，来自溶液式除湿装置300的稀释的除湿液经管道进入太阳能加热装置100，经过太阳能加热装置100加热后，通过喷淋装置喷淋到再生器302上，经过再生的浓缩除湿液进入再生除湿液箱3023，再生除湿液箱\n3023通过管道连接除湿液箱3014回到溶液式除湿装置。\n[0030] 如图3所示，制冷装置200的压缩机203和风冷冷凝器202作为室外机悬挂于室外A的墙体B上，冷却风来自室外并排至室外，部分升温后的热风被引入再生风机3021的进口，是本发明的另一实施例。\n[0031] 如图4所示；本发明的溶液式除湿空调装置300的除湿器301由上、中、下三部分垂直分布、集成为一体。其上部是送风装置，包括除湿风机3011、阻雾器3012和喷淋布液装置\n3013，除湿风机3011进风口朝下、送风口面向室内C，进风口下面设有阻挡除湿液雾沫飘出的阻雾器3012，阻雾器3012的下面是由若干均匀分布的喷头和液体分流管路组成的布液装置3013，液体分流管路的进口接除湿液下泵3015的出口。\n[0032] 本发明的除湿器301的中部热质交换装置被框于上下前后敞口的矩形箱体内，其上口与布液装置3013联接，下口与除湿液箱3014联接。\n[0033] 上述的热质交换装置包括由图4所示的面向室外A的卷帘风门3012a和面向室内C的卷帘风门3012b，卷帘风门3012a和3012b内侧依次设置有：挡液百叶窗3016和空气净化过滤器3017。\n[0034] 热质交换装置内部的热质交换湿帘墙3018是由若干个中空的湿帘砖并按预设的气/液流向砌成的。\n[0035] 改变卷帘风门3012a和3012b开度的相互配合，可改变整个除湿器的气/液热质交换的工作状态，即如图5所示，处理室外新风时，卷帘风门3012a部分开启、3012b全部闭合，室外新风由下部进入热质交换湿帘墙3018，除湿液自上部喷淋布液装置3013喷出，在热质交换湿帘墙3018内自上而下流动，形成气/液逆流工作状态。\n[0036] 如图6所示，室内风循环工况时，卷帘风门3012b部分开启，3012a完全闭合，室内风由下部进入，通过热质交换湿帘墙3018，向上经除湿风机3011出口排至室内C，除湿液3019由喷淋布液装置3013喷出，自上而下流动，形成气/液逆流工作状态。\n[0037] 如图7所示：室内风循环为主、室外风作为补充的工作状态时，卷帘风门3012a小幅度开启，3012b部分开启，室内风和小量的室外风由下部进入，通过热质交换湿帘墙3018，向上经过除湿风机3011出口排至室内C，除湿液3019由喷淋布液装置3013喷出，自上而下流动，形成气液逆流工作状态。\n[0038] 如图8所示，自然通风工作状态，此时风机3011停止工作，除湿液间歇喷淋，卷帘风门3012a和3012b完全打开，自然风与除湿液3019呈气液交叉流的方式，经热质交换湿帘墙\n3018进入室内C。