吸收式太阳能集热制冷复合真空管的制作方法
【专利摘要】本发明属于太阳能应用【技术领域】，具体涉及一种太阳能集热制冷复合真空管。吸收式太阳能集热制冷复合真空管，其技术方案是：提升管5内的吸收剂受热沸腾形成汽液混合物向上提升，汽液混合物在集热腔2发生分离，气态吸收质向集热腔2顶部流动，液态吸收剂被喷射到集热腔2内壁并沿着壁面向底部流动；气态吸收质凝结产生的汽化潜热通过集热腔2壁面传导出去加热外侧的传热工质；液态吸收剂在重力作用下经过连接管3进入到吸收器6内；吸收器6内部的液态吸收质不停的吸收从连通管10进入的气态吸收质，使得制冷腔7内液态吸收质表面的蒸汽分压力不断降低，持续汽化；本发明增加了对集热腔的导热量，同时增设制冷腔可同时进行制冷。
【专利说明】吸收式太阳能集热制冷复合真空管
【技术领域】
[0001]本发明属于太阳能运用【技术领域】，具体涉及一种太阳能集热制冷复合真空管。
【背景技术】
[0002]随着化石能源的过度消耗，环境问题的逐渐显现，太阳能的利用已经成为人们的共识。我国位于地球的北纬180-540，这一区域太阳的年辐射总量为335?1000kJ/cm2，年照度时数为1000?3000h。研究结果表明:位于全年辐射强度大于500kJ/cm2、年照度时数超过2200h的地区，都属于太阳能资源利用价值高的地区。实测表明，拉萨、北京、上海、天津、南京、汉口、合肥、济南、西宁、银川等地区都属于太阳能资源利用价值高的地区。另夕卜，如上海、南京、汉口等地区，虽然冬季南向垂直面上的太阳辐射量不如有些地区高，但因累年低于5°C以下的天数不多，而且最冷月的室外气温也不低，因此太阳能资源利用价值也高。太阳能的利用主要有两种形式:一种是太阳能集热器，一种是太阳能电池。太阳能集热器是基于热量传递对太阳能进行的利用。太阳能电池主要是应用的太阳能的做功能力。其中太阳能集热器效率最高，因此目前应用最为广泛。
[0003]但目前应用的太阳能集热器主要用于加热冷水，仅是将太阳辐射能转化为热能进行利用，没有利用太阳能做功，造成了能源的浪费。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是:充分利用高品位的太阳光能的做功能力汲取环境热量，增加了对水箱冷水的加热量，并可同时进行制冷。
[0005]本发明的技术方案一:吸收式太阳能集热制冷复合真空管，它包括:集热腔、制冷腔、吸收器、连接管、玻璃真空管以及加热翅片；
[0006]集热腔与制冷腔分别设置在玻璃真空管的两端，吸收器与加热翅片设置在玻璃真空管内；
[0007]加热翅片中央设有提升管，提升管的一端设有向下的弯头，另一端与吸收器的底部连通；
[0008]吸收器内设有热管、引流管以及连通管；连通管将引流管与吸收器的底部连通；
[0009]提升管与吸收器内注有吸收剂；
[0010]集热腔内设有隔板；
[0011]整体连接关系为:玻璃真空管一端通过连接管与集热腔连接；提升管与吸收器通过支架安装于玻璃真空管内，且提升管设有弯头的一端位于集热腔内隔板的一侧，热管的一端位于集热腔内隔板的另一侧，引流管的一端通过单向阀A与集热腔连通，引流管的另一端与制冷腔连通。
[0012]本发明的技术方案二:吸收式太阳能集热制冷复合真空管，它包括:集热腔、制冷腔、吸收器、连接管、玻璃真空管以及加热翅片；
[0013]集热腔与制冷腔分别设置在玻璃真空管的两端，吸收器与加热翅片设置在玻璃真空管内；
[0014]加热翅片中央设有提升管，提升管的一端设有向下的弯头，另一端与吸收器的底部连通；
[0015]吸收器内设有热管、引流管以及通气管；
[0016]提升管与吸收器内注有吸收剂；
[0017]集热腔内设有隔板；
[0018]整体连接关系为:玻璃真空管一端通过连接管与集热腔连接；提升管与吸收器通过支架安装于玻璃真空管内，且提升管设有弯头的一端位于集热腔内隔板的一侧，热管的一端位于集热腔内隔板的另一侧，引流管的一端通过单向阀A与集热腔连通，引流管的另一端与制冷腔连通；通气管的一端通过单向阀B与制冷腔连通，另一端与吸收器的底部相通。
[0019]本发明的有益效果是:(1)本发明保证了真空管集热的高效率，充分利用高品位的太阳光能汲取环境热量，增加了对集热腔的输热量，同时增设制冷腔可同时进行制冷；
[0020](2)在夜间没有太阳辐射的情况下。吸收器内的吸收液可以持续吸收制冷腔内剩余的液态吸收质，并将吸收热通过热管输送到集热腔；
[0021](3)利用本发明可对用户供热的同时进行供冷。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是本发明的结构示意图；
[0023]图2是本发明的另一个结构示意图；
[0024]图3是图1的截面图；
[0025]图4是增加了回液管的实施例图；
[0026]其中，1-隔板、2-集热腔、3-连接管、4-玻璃真空管、5-提升管、6-吸收器、7-制冷腔、8-引流管、9-热管、10-连通管、11-单向阀A、13-翅片、14-太阳光、15-支架、16-回液管、17-截止阀、18-单向阀B、19-通气管。
【具体实施方式】
[0027]参见附图1、3，实施例1:吸收式太阳能集热制冷复合真空管，它包括:集热腔2、制冷腔7、吸收器6、连接管3、玻璃真空管4以及加热翅片13 ；
[0028]集热腔2与制冷腔7分别设置在玻璃真空管4的两端，吸收器6与加热翅片13设置在玻璃真空管4内；
[0029]加热翅片13中央设有提升管5，提升管5的一端设有向下的弯头，另一端与吸收器6的底部连通；
[0030]吸收器6内设有热管9、引流管8以及连通管10 ;连通管10将引流管8与吸收器6的底部连通；
[0031]提升管5与吸收器6内注有吸收剂；
[0032]集热腔2内设有隔板I ;
[0033]整体连接关系为:玻璃真空管4 一端通过连接管3与集热腔2连接；提升管5与吸收器6通过支架15安装于玻璃真空管4内，且提升管5设有弯头的一端位于集热腔2内隔板I的一侧，热管9的一端位于集热腔2内隔板I的另一侧，引流管8的一端通过单向阀All与集热腔2连通，引流管8的另一端与制冷腔7连通。
[0034]太阳光14透过玻璃真空管4照射加热翅片13上，加热位于加热翅片13中央的提升管5，提升管5内的吸收剂受热沸腾形成汽液混合物向上提升，从提升管5的弯头处喷出，汽液混合物在集热腔2发生分离，气态吸收质向集热腔2顶部流动，液态吸收剂被喷射到集热腔2内壁并沿着壁面向底部流动；气态吸收质经过隔板I的上部空隙进入隔板一侧并冷凝成液态吸收质，在重力作用下经过单向阀Al I沿着引流管8进入到制冷腔7内，气态吸收质凝结产生的汽化潜热通过集热腔2壁面传导出去加热外侧的传热工质；液态吸收剂在重力作用下经过连接管3进入到吸收器6内；进入到吸收器6内部的液态吸收剂的浓度增高，液体表面的吸收质的蒸汽分压力小于制冷腔7内吸收质的蒸汽分压力，故吸收器6内部的液态吸收剂不停的吸收从连通管10进入的气态吸收质，使得制冷腔7内液态吸收质表面的蒸汽分压力不断降低，持续汽化，并持续经过引流管8、连通管10进入到吸收器6 ;由于液态吸收蒸发吸热，使制冷腔7壁面温度降低，制冷腔7冷却壁面外侧的传热工质；在夏季，房间需要热水洗澡，同时还需要冷却设备对房间进行降温，本发明可以应用在这样的场合。
[0035]参见附图2、3，实施例2:吸收式太阳能集热制冷复合真空管，它包括:集热腔2、制冷腔7、吸收器6、连接管3、玻璃真空管4以及加热翅片13 ；
[0036]集热腔2与制冷腔7分别设置在玻璃真空管4的两端，吸收器6与加热翅片13设置在玻璃真空管4内；
[0037]加热翅片13中央设有提升管5，提升管5的一端设有向下的弯头，另一端与吸收器6的底部连通；
[0038]吸收器6内设有热管9、引流管8以及通气管19 ；
[0039]提升管5与吸收器6内注有吸收剂；
[0040]集热腔2内设有隔板I ;
[0041]整体连接关系为:玻璃真空管4 一端通过连接管3与集热腔2连接；提升管5与吸收器6通过支架15安装于玻璃真空管4内，且提升管5设有弯头的一端位于集热腔2内隔板I的一侧，热管9的一端位于集热腔2内隔板I的另一侧，引流管8的一端通过单向阀All与集热腔2连通，引流管8的另一端与制冷腔7连通；通气管19的一端通过单向阀B18与制冷腔7连通，另一端与吸收器6的底部相通；
[0042]本方案与实施例1的工作过程基本相同，区别点仅在于在制冷腔7内吸收热量汽化的吸收质，是通过单向阀B18及通气管19被吸收器6内部的吸收液吸收。
[0043]考虑到当运行一段时间制冷腔7底部会积存吸收剂，在实施例1、2的基础上，对复合真空管增加伸入制冷腔7底部且与吸收器6相通的回液管16，回液管16上设有截止阀
17。在夜间打开截止阀17，在压力作用下将积存的吸收剂输送到提升管5及吸收器6中。
【权利要求】
1.吸收式太阳能集热制冷复合真空管，其特征在于:它包括:集热腔(2)、制冷腔(7)、吸收器(6)、连接管(3)、玻璃真空管(4)以及翅片(13)； 所述集热腔(2 )与所述制冷腔(7 )分别设置在所述玻璃真空管(4 )的两端，所述吸收器(6)与所述加热翅片(13)设置在所述玻璃真空管(4)内； 所述加热翅片(13)中央设有提升管(5)，所述提升管(5)的一端设有向下的弯头，另一端与所述吸收器(6)的底部连通； 所述吸收器(6)内设有热管(9)、引流管(8)以及连通管(10);所述连通管(10)将所述引流管(8)与所述吸收器(6)的底部连通； 所述提升管(5)与所述吸收器(6)内注有吸收剂； 所述集热腔(2)内设有隔板(I)； 整体连接关系为:所述玻璃真空管(4) 一端通过所述连接管(3)与所述集热腔(2)连接；所述提升管(5)与所述吸收器(6)通过支架(15)安装于所述玻璃真空管(4)内，且所述提升管(5)设有弯头的一端位于所述集热腔(2)内所述隔板(I)的一侧，所述热管(9)的一端位于所述集热腔(2)内所述隔板(I)的另一侧，所述引流管(8)的一端通过单向阀A (11)与所述集热腔(2)连通，所述引流管(8)的另一端与所述制冷腔(7)连通。
2.如权利要求1所述的吸收式太阳能集热制冷复合真空管，其特征在于:它还包括伸入所述制冷腔(7)底部且与所述吸收器(6)相通的回液管(16)，所述回液管(16)上设有截止阀(17)。
3.吸收式太阳能集热制冷复合真空管，其特征在于:它包括:集热腔(2)、制冷腔(7)、吸收器(6)、连接管(3)、玻璃真空管(4)以及加热翅片(13)； 所述集热腔(2 )与所述制冷腔(7 )分别设置在所述玻璃真空管(4 )的两端，所述吸收器(6)与所述加热翅片(13)设置在所述玻璃真空管(4)内； 所述加热翅片(13)中央设有提升管(5)，所述提升管(5)的一端设有向下的弯头，另一端与所述吸收器(6)的底部连通； 所述吸收器(6)内设有热管(9)、引流管(8)以及通气管(19)； 所述提升管(5)与所述吸收器(6)内注有吸收剂； 所述集热腔(2)内设有隔板(I)； 整体连接关系为:所述玻璃真空管(4) 一端通过所述连接管(3)与所述集热腔(2)连接；所述提升管(5 )与所述吸收器(6 )通过支架(15)安装于所述玻璃真空管(4 )内，且所述提升管(5)设有弯头的一端位于所述集热腔(2)内所述隔板(I)的一侧，所述热管(9)的一端位于所述集热腔(2)内所述隔板(I)的另一侧，所述引流管(8)的一端通过单向阀A (11)与所述集热腔(2)连通，所述引流管(8)的另一端与所述制冷腔(7)连通；所述通气管(19)的一端通过单向阀B (18)与所述制冷腔(7)连通，另一端与所述吸收器(6)的底部相通。
4.如权利要求3所述的吸收式太阳能集热制冷复合真空管，其特征在于:它还包括伸入所述制冷腔(7)底部且与所述吸收器(6)相通的回液管(16)，所述回液管(16)上设有截止阀(17)。
【文档编号】F24J2/32GK103968584SQ201410177807
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年4月29日 优先权日:2014年4月29日
【发明者】李志永, 郑宏飞, 康慧芳 申请人:北京理工大学