专利名称：新型的太阳能吸附除湿空调及热水装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于太阳能作热源的吸附除湿空调及热水联合循环的系统。
背景技术：
我国是世界上生产太阳能热水器最多的国家，太阳能热水器主要用于生活用水和采暖。而夏天天气炎热，对热水的需求量不高，因此收集的太阳能往往浪费，这种情况在我国南方每年大约有6-8月时间，在北方也有4-6个月时间。因此利用太阳能夏天制冷供空调，全年充分利用，是最合理的方案。
本实用新型提供一种新型的太阳能除湿空调及热水装置，采用高效的真空管作吸附床，全年作为热水系统提供热能，夏天利用吸附除湿原理提供空调，解决了常规太阳能热水系统夏季收集的太阳能无法充分利用的问题。太阳能作为低品位热源，其资源丰富，因此，可以予料本实用新型所提供的新型的太阳能吸附除湿空调及热水装置，具有良好的开发前景。
发明内容
本实用新型所述的新型的太阳能除湿空调及热水装置，是将开式吸附制冷技术巧妙地与常规的太阳能热水系统结合在一起，不需要专用的制冷机，利用真空管技术的吸附床结构，强化传热的技术措施以及强制对流冷却的循环方式是该装置的特点。
本实用新型所述的新型的太阳能除湿空调及热水装置，由真空管吸附床、换热器、喷淋室、引风扇和热水箱组成，设计的装置能够循环产生干燥的空气，利用等焓加湿的原理来喷淋制冷，可以调节温度和湿度，满足空调要求。
换热器采用壳管式换热器，冷却水采用自来水，将真空管吸附床里出来的干热空气预冷，同时本身被预热。
吸附床采用真空管结构，每根真空管内布置有U型管和抽气管，吸附剂充入其中。真空管内再生温度可以达到120摄氏度，普通工况下就很容易实现对吸附剂的再生。冷却水从换热器出来后进入吸附床内的U型管，带走吸附床的热量，将其冷却，再进入热水箱，提供生活用热水。
循环水阀门在太阳辐射比较小的时候，空调负荷也会变小，而热水负荷会变大，这时候，调节循环水阀门，满足热水量增大的需求。
喷淋室从真空管吸附床抽出来的干热空气经过换热器预冷之后变成低温的干空气，在喷淋室中进行等焓加湿降温，通过调节换热器冷却水的流量，可以得到温度和湿度都适合的冷湿空气(一般17摄氏度，65％的相对湿度)，吹入房间制冷。
引风扇引起空气流动，使外界空气通过吸附床被干燥，干燥的空气通过换热器后喷淋制冷，还能起到强制对流冷却吸附床的作用，本实用新型是一个开式空调系统，以空气中的水作吸附质，这与闭式系统中采用的氨或甲醇作吸附质相比，清洁安全，无需密封，使得系统简单易维护，而且清洁无污染。吸附剂采用的工质是硅胶和沸石，并且按照一定比例混合，由于两种工质各自具有不同的最佳吸附温度，因而可以使得系统具有更好的变工况适应能力，在全天不同太阳辐射的情况下，以及不同季节不同天气的工况下，系统具有更好的效率和稳定性。单个的吸附床是一个间歇工作的系统，在解析的时候我们需要得到很高的解析温度，采用真空管吸附床，可以实现很高床温；而在吸附的时候我们希望它在温度较低的工况下工作，那就需要在短时间内将热量导出，我们选用U型管水冷，不仅能达到冷却要求，而且被加热的热水可以用作生活用水，使能量被更加合理地利用。系统采用通风型循环方式，直接从室外取得空气进行除湿。本实用新型的特点是利用太阳能作热源，系统用电很少，既节能又环保。
图1 新型的太阳能除湿空调及热水装置的结构图；图2 A部位放大图；图3 放大的A部位俯视图；1-真空管吸附床；2-导热翅片；3-吸附剂；4-抽气管；5-冷却水U型管；
6-热水箱；7-循环水阀门；8-换热器；9-喷淋室；10-冷却水；11-引风机；12-新鲜冷空气；13-生活用热水；
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明从真空管吸附床(1)抽出来的干热空气经过换热器(8)预冷之后变成低温的干空气，在喷淋室(9)中进行等焓加湿降温，通过调节换热器(8)冷却水的流量，可以得到温度和湿度都适合的冷湿空气(一般17摄氏度，65％的相对湿度)，吹入房间制冷，冷却水先通过换热器(8)予热，再经过真空管吸附床(1)内的冷却水U型管(5)、导热翅片(2)和抽气管(4)的作用被干热的空气进一步加热(附图2、附图3)，将热水送到热水箱(6)备用。
与其它制冷技术相比，本实用新型所述的太阳能除湿空调及热水装置，不能利用的是低品位太阳能的热源，清洁无污染，结构简单，无运动部件，因而无磨损，无噪音，寿命长，安全性好。几乎不用电，运行费用低廉。因此，可以予料该装置，具有良好的开发前景，可广泛用于学校、厂房、住宅、商场、海岛、船舶等的空调制冷和生活热水，将会为节约能源、保护环境，起到积极的促进作用。
权利要求1.一种新型的太阳能除湿空调及热水装置，由真空管吸吸附床(1)、换热器(8)、喷淋室(9)、引风扇(11)和在(1)和(8)之间的与之相通的热水箱(6)组成，其特征在于全部装置为开式空调系统，无需密封，采用通风型循环方式，直接从室外取得空气进行除湿，采用真空管吸附床(1)，在真空管吸附床(1)内的每根真空管内布置有冷却水U型管(5)和抽气管(4)，在U型管的外壁上设有导热翅片(2)。
2.根据权利要求1中所述的新型的太阳能除湿空调及热水装置，其特征在于所述的真空管吸附床(1)的冷却水U型管(5)和抽气管(4)之间，充有吸附剂(3)。
专利摘要本实用新型属于太阳能作热源的吸附除湿空调及热水联合循环的系统。本实用新型提供一种新型的太阳能除湿空调及热水装置，由真空管吸附床、换热器、喷淋室、引风扇和与之相通的热水箱组成，全部装置为开式空调系统，不密封，在真空管吸附床内的每根真空管内布置有冷却水U型管和抽气管。全年作为热水系统提供热能，夏天提供空调，与其它制冷装置相比，清洁无污染，结构简单，无运动部件，因而无磨损，无噪音，寿命长，安全性好，几乎不用电，运行费用低廉。
文档编号F24J2/05GK2704791SQ0327361
公开日2005年6月15日 申请日期2003年8月20日 优先权日2003年8月20日
发明者马志同, 李戬洪 申请人:中国科学院广州能源研究所