专利名称：抛物型太阳能集热器联合热管驱动吸附制冷装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种太阳能采集设备技术领域，特别涉及的是一种抛物型太阳能集热
器联合热管驱动吸附制冷装置。
背景技术：
太阳能吸附式制冷系统除了具有一般吸附式制冷循环不能连续制冷，吸附床传热 传质性能差，吸附、解吸所需时间长，循环周期长，系统调节滞后时间长，制冷功率小，制冷 系数小，能量利用率低等缺点外，还存在特有的两大缺陷其一，太阳能吸附式制冷循环一 般不能连续制冷，而且循环周期很长， 一般达24小时，晚上制冷也不符合空调用能规律，大 大限制了太阳能吸附式制冷的应用；其二，太阳能是低品位能源，且不能持续供能，目前的 太阳能集热技术难以保证高温而稳定的驱动热源，因此系统需要较低的驱动温度。当前，太 阳能吸附式制冷技术还很不成熟，只有少数用于制冰的太阳能吸附式制冷样机面世，离实 用化还有很大的距离，要推动太阳能吸附式制冷的实用化进程，关键在于提高集热温度降 低系统驱动温度，有效实现连续制冷，提高能量的利用率，縮短循环周期，提高制冷量和制 冷系数等等。
发明内容
本发明克服了上述集热效率不高，制冷量小，制冷系数低，所需集热面积较大、占 用较多空间等缺点，而提供一种充分利用热管中工作流体的相变潜热，从吸附床的内部对 吸附剂进行加热，使其具有更好的解析效果，以提高系统集热性能和制冷性能的抛物型太 阳能集热器联合热管驱动吸附制冷装置。 为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现 —种抛物型太阳能集热器联合热管驱动吸附制冷装置，它包括由吸附床、冷凝器、 氨液储液器、蒸发器依次连接组成的冷凝循环回路，其特征在于，它还包括抛物型太阳能集 热器和高效热管，所述抛物型太阳能集热器通过热管连接吸附床，与吸附床进行热传递。
所述热管分为蒸发段和冷凝段，所述蒸发段套在抛物型太阳能集热器上的全玻璃 真空集热管内，所述冷凝段上安装有向吸附床散热的翅片。 所述全玻璃真空集热管外表贴有一起到宽带减反射作用的一层纳米多孔Si02薄 膜。 所述吸附床为内置活性炭多孔介质层的滚筒型吸附床。
所述热管插入到吸附床内部。 所述热管为一中空金属管，在所述中空金属管的管外壁上套有毛细芯，所述毛细 芯与中空金属管的内腔连通。 本实用新型的热管蒸发段表面套有全玻璃真空集热管，全玻璃真空集热管的外管 壁贴有一层纳米多孔Si02薄膜起到宽带减反射作用，汇集的辐射能转化为热能，对热管蒸 发段的中空金属管内的工作流体进行加热，使其蒸发，同时压力升高，驱动蒸汽向热管的冷凝段移动。 本实用新型通过抛物型太阳能集热器设置断面呈弧状的聚光反射，不但提供了充 分利用光能的可能，而且，汇聚的辐射能提高热管内部的能流密度，使热管冷凝端的输出温 度提高。 所述热管插入到吸附床内部，利用工作流体潜热从吸附床内部对其供热，使其传
热效率和解析效果大大提高，从而提高整个系统的制冷效率、制冷量和C0P。 本发明利用高效抛物型太阳能集热器和高效热质传递热管将太阳辐射能转化为
工作流体潜热，从吸附床的内部对吸附剂进行加热，使其具有更好的解析效果，同时，在热
管冷凝段安装翅片，使其散热能力增强，传热效率大大提高。跟传统的太阳能平板集热器吸
附式制冷系统相比，在同样的给定参数条件下，该系统有着更高的集热效率、更大的制冷量
和C0P。同时，该系统不需要液泵，没有任何运动部件，运转安静，无污染，且占地面积更小，
使用方便。
下面结合附图和具体实施方式
来详细说明本发明；
图1为本发明的结构示意图。
具体实施例方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式
，进一步阐述本发明。 参考图1 :一种抛物型太阳能集热器联合热管驱动吸附制冷装置，它包括由吸附 床9、冷凝器4、氨液储液器5、蒸发器7依次连接组成的冷凝循环回路14，它还包括抛物型 太阳能集热器1和高效热管2，抛物型太阳能集热器1通过高效热管2与吸附床9进行热传 递。在吸附床9和冷凝器4之间通过一电磁阀3控制连接，并且在氨液储液器5和蒸发器7 之间还设置一膨胀阀6，高效热管2为一中空金属管15，在中空金属管12的管外壁上套有 毛细芯10，毛细芯10与中空金属管15的内腔连通。整个高效热管2分为蒸发段12和冷凝 段13，蒸发段12套在抛物型太阳能集热器1上的全玻璃真空集热管11内，该冷凝段13上 安装有向吸附床9散热的翅片16并插入到吸附床9内，全玻璃真空集热管ll外表贴有一 层纳米多孔Si02薄膜，这样能够起到宽带减反射的作用，吸附床9则采用内置活性炭多孔 介质层的滚筒型吸附床。 通过抛物型太阳能集热器设置断面呈弧状的聚光反射，不但提供了充分利用光能 的可能，而且，汇聚的辐射能提高高效热管2内部的能流密度，使热管2冷凝端13的输出温 度提高。 高效热管2插入到吸附床9内部，利用工作流体潜热从吸附床9内部对其供热，使 其传热效率和解析效果大大提高，从而提高整个系统的制冷效率、制冷量和C0P。
蒸发器7和吸附床9之间连接有电磁阀8，抛物型太阳能集热器1的反射性内表 面将太阳辐射能聚集到高效热管2的蒸发段12上，汇集的辐射能转化为热能，对蒸发段12 的中空金属管15内的工作流体进行加热，使其蒸发，同时压力升高，驱动蒸汽向高效热管2 的冷凝段13移动。蒸汽到达冷凝段13后，通过冷凝段13的中空金属管15及其翅片16向
4吸附床9散热，放出潜热，自身被冷凝成液态，然后在毛细芯10的毛细力作用下返回到热管 2的蒸发段12，不断重复此运行过程。白天，吸附剂由于获得热管2的冷凝段13工作流体 放出的潜热而被加热，当吸附床9内的压力达到冷凝器4内氨液的饱和压力时，解析过程开 始，氨蒸汽从活性炭多孔介质层中脱附出来，进入到冷凝器4中被冷凝成氨液，然后储存于 氨液储液器5中。到晚上，环境温度降低，吸附床9温度随之降低，当吸附床9内的压力降 低到蒸发器内饱和氨蒸汽的压力时，氨液储液器5中的氨液在压差驱动下，经过膨胀阀6节 流降压，在蒸发器7中蒸发，产生冷量，然后回到吸附床9中被活性炭多孔介质层吸附，完成 吸附过程，如此往复循环。 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本 发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变 化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其 等效物界定。
权利要求
抛物型太阳能集热器联合热管驱动吸附制冷装置，它包括由吸附床、冷凝器、氨液储液器、蒸发器依次连接组成的冷凝循环回路，其特征在于，它还包括抛物型太阳能集热器和高效热管，所述抛物型太阳能集热器通过热管连接吸附床，与吸附床进行热传递。
2. 根据权利要求1所述的抛物型太阳能集热器联合热管驱动吸附制冷装置，其特征在于，所述热管分为蒸发段和冷凝段，所述蒸发段套在抛物型太阳能集热器上的全玻璃真空集热管内，所述冷凝段上安装有向吸附床散热的翅片。
3. 根据权利要求2所述的抛物型太阳能集热器联合热管驱动吸附制冷装置，其特征在于，所述全玻璃真空集热管外表贴有一层纳米多孔Si02薄膜。
4. 根据权利要求1所述的抛物型太阳能集热器联合热管驱动吸附制冷装置，其特征在于，所述吸附床为内置活性炭多孔介质层的滚筒型吸附床。
5. 根据权利要求1所述的抛物型太阳能集热器联合热管驱动吸附制冷装置，其特征在于，所述热管插入到吸附床内部。
6. 根据权利要求1所述的抛物型太阳能集热器联合热管驱动吸附制冷装置，其特征在于，所述热管为一中空金属管，在所述中空金属管的管外壁上套有毛细芯，所述毛细芯与中空金属管的内腔连通。
全文摘要
本发明公开了一种抛物型太阳能集热器联合热管驱动吸附制冷装置，它包括由吸附床、冷凝器、氨液储液器、蒸发器依次连接组成的冷凝循环回路，它还包括抛物型太阳能集热器和高效热管，所述抛物型太阳能集热器通过高效热管与吸附床进行热传递。本发明利用高效抛物型太阳能集热器和高效热质传递热管将太阳辐射能转化为工作流体潜热，从吸附床的内部对吸附剂进行加热，使其具有更好的解析效果，同时，在热管冷凝段安装翅片，使其散热能力增强，传热效率大大提高。
文档编号F24J2/34GK101782291SQ200910052740
公开日2010年7月21日 申请日期2009年6月9日 优先权日2009年6月9日
发明者孙祯, 杨瑞, 陈威 申请人:上海海事大学