CN202993659U - 一种智能太阳能空调*** - Google Patents
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Abstract
一种智能太阳能空调***，主要包括集热***、制冷***、蓄能***、控制***、末端空调***、循环水泵及循环管路。其特征在于：所述集热***包括集热装置和辅助加热装置；所述制冷***中的制冷机组是溴化锂制冷机组等能用热能驱动的制冷机组；所述蓄能***包括储热水箱和储冷水箱；所述控制***内置集中控制电气箱，由微电脑程序进行自动智能控制集热和制冷；所述末端空调***包括风机盘管。本实用新型稳定性、实时性高，并且集成了自动控制功能，能够根据环境温度，集热器出水的温度、冷水箱水和热水水箱水的温度、空调末端机组信号，由微电脑程序进行自动智能控制集热和制冷，使太阳能空调***能够全天候运行，节能环保。
Description
技术领域
本发明涉及一种空调***，尤其涉及一种智能太阳能空调***，属于太阳能的开发和利用领域。
背景技术
随着能源的日益紧张，太阳能作为可再生能源驱动的太阳能空调逐渐被人们所利用，主要有光电转换，光热转换，光化转换三种转换方式。以热能驱动制冷装置的技术到目前已发展为比较成熟。但是对于光热转换的太阳能空调***，目前大部分只停留在初期的概念上的形式，如果需要实际推广使用，需要有一套合理的控制方案的太阳能空调***，才使其能够完全实现全天候运行，合理利用太阳能。
发明内容
针对以上不足，本实用新型目的在于提供一种智能太阳能空调***，它的转换方式属于光热转换，即光转换成热，热再驱动制冷机组进行制冷，并能够全天候运行，合理利用太阳能，节能环保。
本太阳能空调***的技术方案为：一种智能太阳能空调***，主要包括集热***、制冷***、蓄能***、控制***、末端空调***、循环水泵及循环管路。其特征在于：所述集热***包括集热装置和辅助加热装置；所述制冷***中的制冷机组是溴化锂制冷机组等能用热能驱动的制冷机组；所述蓄能***包括储热水箱和储冷水箱；所述控制***内置集中控制电气箱，由微电脑程序进行自动智能控制集热和制冷；所述末端空调***包括风机盘管。
所述集热装置是真空热管或者热管平板集热器。
所述集热装置的出水口设置三通阀，使出水口的水一路进储热水箱，一路进制冷机组。
所述辅助加热装置为空气能热泵、燃油、天然气及电加热(包括电磁加热)等形式的热源。
所述集热***将太阳能的热能储存在储热水箱中，所述制冷***把水温降低并储存在储冷水箱中。
所述风机盘管利用水箱提供的热水或冷水对房间进行供暖或降温。
本实用新型增加了储热储冷水箱可提高***的稳定性；在集热器出水口增加三通阀，当集热器出水口温达到制冷的温度条件时可以不经过水箱直接驱动制冷机组进行制冷后再回储热水箱，使制冷***具有实时性；并且在从储热水箱至制冷机组的管路串联安装辅助加热装置，这样的好处是：当太阳能无法满足制冷需求时，可以直接利用热水箱的热水经过辅助加热装置后直接驱动制冷机组进行制冷，更具有实时性且更加节能；并且***集成了自动控制功能，能够根据环境温度，集热器出水的温度、冷、热水箱水的温度、空调末端机组信号，由微电脑程序进行自动智能控制集热和制冷，保证太阳能空调***能够全天候运行，节能环保。
附图说明
附图1是太阳能空调组成图，其中1为集热装置，2为热能驱动的制冷机组，3为储热水箱，4为储冷水箱，5为末端空调风机盘管，6为电动三通阀，7为集热循环水泵，8为供热循环水泵，9为储冷水箱与制冷机组的空调水循环水泵，10为末端供冷循环水泵，11为末端供热循环水泵，12为循环管路，13为辅助加热装置。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
如附图所示，本实用新型根据匹配的管路对各部分进行连接。在集热装置1的出水口、储冷水箱4、储热水箱3放置温度传感器，所有传感器线引至集中控制电气箱。空调末端号线引至集中控制电气箱。循环水泵，供暖/供冷水泵、电动三通阀6等执行机构控制线引至集中控制箱。控制器采用单片机或DSP或嵌入式微处理芯片或者采用可统编程控制器PLC根据以上控制流程进行编程。调试时可以使用手动控制制热与制冷模式进行调试，经调试完成后，本太阳能空调***可以在自动制冷供冷模式、自动制热供暖模式、单集热模式下自动运行。
在本实用新型的一种实施例中，***在自动制冷供冷模式下运行，包括自动集热、使用太阳能热水以和使用辅助能源制冷、末端自动供冷功能。当环境温度大于设定环境温度上限值(或者通过本***的控制器设定需要制冷）时，本太阳能空调***自动进入自动制冷供冷模式。
自动集热功能：电动三通阀6切换为集热装置1出水回储热水箱3的方向，此时如果集热装置1出水口温度比储热水箱3温度高时，或者当集热装置1出水口的热水温度大于设定的高温保护上限值时,开启集热循环水泵7进行集热。将热量通过加热储热水箱3的水储存在储热水箱3里；当集热装置1出水口温度小于等于储热水箱3的温度时，并且集热装置1出水口温度小于设定的高温保护下限值时,关闭集热循环水泵7，停止集热。 在自动制冷供冷模式下，当储冷水箱4水的温度小于设定的冷水水温的下限值时，说明储冷水箱4的温度已够冷，则不需要开制冷机组2进行制冷。当储冷水箱4水的温度大于设定的冷水水温的上限值时，说明储冷水箱4的温度不够冷，则需要启动制冷机组2进行制冷，使用制冷的热水有三个来源，集热装置1出水口的热水，储热水箱3的热水，辅助加热装置13的热水，优先使用太阳能集热装置1出水口的热水。
如果在自动集热状态下，集热装置1出水口温度在达到驱动制冷的温度范围(例如80-100℃)，并且经过一定的时间(例如10分钟，此时间根据***设定)后集热装置1的出水的温度仍然保持在这个温度范围时，电动三通阀6切换为集热装置1出水进制冷机组2的方向，将集热装置1出水口的热水直接驱动制冷机组2进行制冷。并开启制冷机组2进行制冷。
如果在自动集热状态下，集热装置1出水口温度无法满足持续一段时间后仍然达到驱动制冷机组2的温度范围，或者在没有自动集热时，则判断储热水箱3的温度，如果储热水箱3的温度大于设定的驱动制冷机组2的热水温度的上限值，则开启供热循环水泵8，同时开启制冷机组2进行制冷。当储热水箱3的温度小于设定的驱动制冷机组2的热水温度下限值时，则关闭供热循环水泵8，同时关闭制冷机组2停止制冷。但是如果此时末端需要供冷，末端供冷循环水泵10开启，此时则开启供热循环水泵8，并开启辅助加热装置13，同时开启机组2进行制冷。当末端不需要供冷时，末端供冷循环水泵10关闭，同时关闭辅助加热装置13，再关闭供热循环水泵8和制冷机组2。
末端自动供冷功能：当末端空调需要供冷时，末端供冷循环水泵10与末端空调风机盘管5联动启动，并且末端供冷循环水泵10可以根据因末端空调风机盘管5开启数量的变化使管道内压力的大小自动变频调节末端供冷循环水泵10的转速，使***更加节能，当末端空调风机盘管5关闭时，末端供冷循环水泵10随之停机。
在本实用新型的一种实施例中，***在自动制热供暖模式下运行，包括自动集热功能，辅助加热功能，末端自动供暖功能。当环境温度小于设定环境温度上限值(或者通过本***的控制器设定需要供暖）时，本太阳能空调***自动进入自动制热供暖模式。
自动集热功能：电动三通阀6切换为集热装置1出水回储热水箱3的方向，此时如果集热装置1出水口温度比储热水箱3温度高时，或者当集热装置1出水口的热水温度大于设定的高温保护上限值时,开启集热循环水泵7进行集热。将热量通过加热储热水箱3的水储存在储热水箱3里；当集热器出水口温度小于等于储热水箱3的温度时，并且集热器出水口温度小于设定的高温保护下限值时,关闭集热循环水泵7，停止集热。
辅助加热功能：当末端需要供暖时，末端供暖循环水泵11开启，此时如果储热水箱3的温度小于设定的供暖温度下限值时，则开启供热循环水泵8，并开启辅助加热装置13进行对储热水箱3的水进行加热，当储热水箱3的温度大于设定的供暖温度上限值时，则关闭辅助加热装置13，同时关闭供热循环水泵8。
末端自动供暖功能：当末端空调需要供暖时，末端供暖循环水泵11与末端空调风机盘5管联动启动，并且末端供暖循环水泵11可以根据因末端空调风机盘管5开启数量的变化使管道内压力的大小自动变频调节末端供暖循环水泵11的转速，使***更加节能，当末端空调风机盘管5关闭时，末端供暖循环水泵11随之停机。
在本实用新型的一种实施例中，***在单集热模式下运行，此模式用于既不用供冷也不用供暖的状态下使用。此时***只工作自动集热功能。电动三通阀6切换为集热装置1出水回储热水箱3的方向，此时如果集热装置1出水口温度比储热水箱3温度高时，或者当集热装置1出水口的热水温度大于设定的高温保护上限值时,开启集热循环水泵7进行集热。将热量通过加热储热水箱3的水储存在储热水箱3里；当集热器出水口温度小于等于储热水箱3的温度时，并且集热器出水口温度小于设定的高温保护下限值时,关闭集热循环水泵7，停止集热。
Claims (6)
1.一种智能太阳能空调***，主要包括集热***、制冷***、蓄能***、控制***、末端空调***、循环水泵及循环管路，其特征在于：所述集热***包括集热装置和辅助加热装置；所述制冷***中的制冷机组是溴化锂制冷机组等能用热能驱动的制冷机组；所述蓄能***包括储热水箱和储冷水箱；所述控制***内置集中控制电气箱，由微电脑程序进行自动智能控制集热和制冷；所述末端空调***包括风机盘管。
2.根据权利要求1所述的一种智能太阳能空调***，其特征在于：所述集热装置是真空热管或者热管平板集热器。
3.根据权利要求1所述的一种智能太阳能空调***，其特征在于：所述集热装置的出水口设置三通阀，使出水口的水一路进储热水箱，一路进制冷机组。
4.根据权利要求1所述的一种智能太阳能空调***，其特征在于：所述辅助加热装置为空气能热泵、燃油、天然气及电加热(包括电磁加热)等形式的热源。
5.根据权利要求1所述的一种智能太阳能空调***，其特征在于：所述集热***将太阳能的热能储存在储热水箱中，所述制冷***把水温降低并储存在储冷水箱中。
6.根据权利要求1所述的一种智能太阳能空调***，其特征在于：所述风机盘管利用水箱提供的热水或冷水对房间进行供暖或降温。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105387648A (zh) * | 2015-12-07 | 2016-03-09 | 顾剑锋 | 一种光电聚合冷暖***及方法 |
| CN106032918A (zh) * | 2015-03-13 | 2016-10-19 | 珠海兴业新能源科技有限公司 | 一种智能太阳能空调*** |
| CN109425146A (zh) * | 2017-07-19 | 2019-03-05 | 成都博昱新能源有限公司 | 一种槽式集热的吸收式太阳能空调 |
| US10941955B2 (en) | 2017-10-27 | 2021-03-09 | Dometic Sweden Ab | Systems, methods, and apparatuses for providing communications between climate control devices in a recreational vehicle |
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| US10941955B2 (en) | 2017-10-27 | 2021-03-09 | Dometic Sweden Ab | Systems, methods, and apparatuses for providing communications between climate control devices in a recreational vehicle |
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