本实用新型属于空调制冷技术领域，具体涉及一种太阳能电能联合工作的双分层水箱制冷系统。
背景技术：
根据近年来能源形势的发展，能耗和环境问题已成为全世界的焦点，开发新能源、提高能源利用率、实现能源的可持续利用已是当今能源界的必然趋势。太阳能、地热能等低品位能源作为分布广泛的清洁能源是最受大家关注的重要替代能源之一，其中对太阳能的利用也已成为最热门的研究方向之一。
实现制冷的方法有很多，电能驱动压缩式制冷具有满足用户冷热要求、连续稳定运行等特点，但因其消耗大量的高品位能源，在当今市场已不占优势；低品位热源驱动吸收式热泵存在发生温度要求较高、常需要辅助加热、机组效率低、日照强度变化呈现间歇工作等缺点，限制其推广与应用；太阳能喷射制冷以高品位能耗低、系统结构简单、造价低、可靠性高等优势突出，但应用范围受限于太阳能不稳定性、喷射制冷效率较低和循环难以获得较低制冷温度等，这些因素限制了其在制冷空调领域推广。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种太阳能电能联合工作的双分层水箱制冷系统，解决现有电能制冷能源消耗大以及太阳能喷射制冷效率低、循环难以获得较低制冷温度的问题。
本实用新型所采用的技术方案是，一种太阳能电能联合工作的双分层水箱制冷系统，包括压缩式制冷单元、喷射制冷单元和太阳能集热单元；
喷射制冷单元包括贮液器，贮液器的出水口分别与第一蒸发器的入口及发生器的入口连接，第一蒸发器的出口、发生器的出口均与喷射器的入口连接，喷射器的出口与第一冷凝器的入口连接，第一冷凝器的出口与贮液器的进水口连接；第一蒸发器内的第一冷冻水管与压缩式制冷单元连接；发生器与太阳能集热单元连接。
本实用新型的特征还在于，
压缩式制冷单元包括第二蒸发器，第二蒸发器、第二节流元件、第二冷凝器、压缩机依次串联连接，第二蒸发器中第二冷冻水管的进水口与第一蒸发器内第一冷冻水管的进水口通过管A连接，第二蒸发器中第二冷冻水管的出水口与第一蒸发器内第一冷冻水管的出水口通过管B连接，管A与风机盘管的出水口连接，管B与风机盘管的进水口连接。
太阳能集热单元包括大贮热水箱、小贮热水箱和太阳能集热器，大贮热水箱的第一进水口与小贮热水箱的第一进水口通过管C连接，大贮热水箱的第二进水口与小贮热水箱的第二进水口通过管D连接，大贮热水箱的第一出水口与小贮热水箱的第一出水口通过管E连接，大贮热水箱的第二出水口与小贮热水箱的第二出水口通过管F连接，管F与太阳能集热器的进水口连接，管D与太阳能集热器的出水口连接，管D与管F之间设有旁通管；管C与发生器的出水口连接，管E与发生器的进水口连接。
管C与发生器的出水口的连接管上设有第一循环水泵，管F与太阳能集热器的进水口的连接管上设有第二循环水泵。
小贮热水箱的第一进水口处设有第一控制阀，大贮热水箱的第一进水口处设有第二控制阀，大贮热水箱的第一出水口处设有第三控制阀，小贮热水箱的第一出水口处设有第四控制阀，小贮热水箱的第二进水口处设有第五控制阀，大贮热水箱的第二进水口处设有第六控制阀，大贮热水箱的第二出水口处设有第七控制阀，小贮热水箱的第二出水口处设有第八控制阀，旁通管上设有旁通阀。
贮热水箱内设有导流隔板。
导流隔板平行于贮热水箱底板，一端固定在贮热水箱内侧壁，另一端与贮热水箱体之间有间隔。
贮液器出水口与发生器入口的连接管上依次设有制冷剂充注罐和循环泵。
贮液器的出水口与第一蒸发器入口的连接管道上设有第一节流元件。
本实用新型的有益效果是，
1)贮热水箱由大、小两个分层水箱组成，水箱有良好保温，小贮热水箱容量小、温升快，吸收相同太阳能时，小水箱循环能尽快达到喷射制冷的驱动温度；大贮热水箱容量大、蓄能能力强，太阳能不足时可采用蓄热提供较多冷量；
2)贮热水箱采用分层结构，为水箱增加导流隔板，能够在不增加水箱高度条件下，实现水箱内部的温度分层，水箱安装位置也不再受高度的限制；在与普通水箱具有相同的储能时，分层水箱能储存更多可用能；
3)结合双分层水箱各自的优势，采用阀门切换调节实现全天太阳能最大利用率；
4)采用喷射制冷系统与机械压缩式制冷并联为房间提供冷负荷，与传统压缩式制冷相比，较大程度上节约了高品位能耗；与传统水箱太阳能喷射式制冷相比，系统稳定性、可靠性更高。
附图说明
图1为本实用新型一种太阳能电能联合工作的双分层水箱制冷系统的结构示意图。
图中，1.压缩式制冷单元，1-1.第二蒸发器，1-1-1.第二冷冻水管，1-2.第二节流元件，1-3.第二冷凝器，1-4.压缩机，1-5.风机盘管，
2.喷射制冷单元，2-1.贮液器，2-2.第一蒸发器，2-2-1.第一冷冻水管，2-3.发生器，2-4.喷射器，2-5.第一冷凝器，2-6.制冷剂充注罐，2-7.循环泵，2-8.第一节流元件，
3.太阳能集热单元，3-1.大贮热水箱，3-2.小贮热水箱，3-3.太阳能集热器，
4.管A，5.管B，6.管C，7.管D，8.管E，9.管F，10.旁通管，11.第一循环水泵，12.第二循环水泵，13.第一控制阀，14.第二控制阀，15.第三控制阀，16.第四控制阀，17.第五控制阀，18.第六控制阀，19.第七控制阀，20.第八控制阀，21.旁通阀，22.导流隔板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型一种太阳能电能联合工作的双分层水箱制冷系统的结构如图1所示，包括压缩式制冷单元1、喷射制冷单元2和太阳能集热单元3；
喷射制冷单元2包括贮液器2-1，贮液器2-1的出水口分别与第一蒸发器2-2的入口及发生器2-3的入口连接，第一蒸发器2-2的出口、发生器2-3的出口均与喷射器2-4的入口连接，喷射器2-4的出口与第一冷凝器2-5的入口连接，第一冷凝器2-5的出口与贮液器2-1的进水口连接；第一蒸发器2-2内的第一冷冻水管2-2-1与压缩式制冷单元1连接；发生器2-3与太阳能集热单元3连接。
其中：
压缩式制冷单元1工质为HFC类环保制冷剂，压缩式制冷单元1包括第二蒸发器1-1，第二蒸发器1-1、第二节流元件1-2、第二冷凝器1-3、压缩机1-4依次串联连接，第二蒸发器1-1中第二冷冻水管1-1-1的进水口与第一蒸发器2-2内第一冷冻水管2-2-1的进水口通过管A4连接，第二蒸发器1-1中第二冷冻水管1-1-1的出水口与第一蒸发器2-2内第一冷冻水管2-2-1的出水口通过管B5连接，管A4与风机盘管1-5的出水口连接，管B5与风机盘管1-5的进水口连接。
太阳能集热单元3采用廉价环保的水为工作流体，太阳能集热单元3包括大贮热水箱3-1、小贮热水箱3-2和太阳能集热器3-3，大贮热水箱3-1的第一进水口与小贮热水箱3-2的第一进水口通过管C6连接，大贮热水箱3-1的第二进水口与小贮热水箱3-2的第二进水口通过管D7连接，大贮热水箱3-1的第一出水口与小贮热水箱3-2的第一出水口通过管E8连接，大贮热水箱3-1的第二出水口与小贮热水箱3-2的第二出水口通过管F9连接，管F9与太阳能集热器3-3的进水口连接，管D7与太阳能集热器3-3的出水口连接，管D7与管F9之间设有旁通管10；管C6与发生器2-3的出水口连接，管E8与发生器2-3的进水口连接。管C6与发生器2-3的出水口的连接管上设有第一循环水泵11，管F9与太阳能集热器3-3的进水口的连接管上设有第二循环水泵12。小贮热水箱3-2的第一进水口处设有第一控制阀13，大贮热水箱3-1的第一进水口处设有第二控制阀14，大贮热水箱3-1的第一出水口处设有第三控制阀15，小贮热水箱3-2的第一出水口处设有第四控制阀16，小贮热水箱3-2的第二进水口处设有第五控制阀17，大贮热水箱3-1的第二进水口处设有第六控制阀18，大贮热水箱3-1的第二出水口处设有第七控制阀19，小贮热水箱3-2的第二出水口处设有第八控制阀20，旁通管10上设有旁通阀21。贮热水箱内设有导流隔板22。导流隔板22平行与贮热水箱底板，导流隔板22的三个侧边与贮热水箱的相邻三个侧边固接，另一端与贮热水箱体之间有间隔。导流隔板为多个，导流隔板与贮热水箱体之间的间隔沿竖直方向依次交错排布。贮液器2-1出水口与发生器2-3入口的连接管上依次设有制冷剂充注罐2-6和循环泵2-7。贮液器2-1的出水口与第一蒸发器2-5入口的连接管道上设有第一节流元件2-8。
本实用新型的工作过程及原理为：
太阳能集热单元在太阳能不充足的早晨，太阳能集热器内集热管温度低于水箱温度时，太阳能集热器侧旁通阀打开以便于水在集热管内进行循环，第五控制阀、第六控制阀、第七控制阀和第八控制阀关闭，发生器侧第二控制阀和第三控制阀打开，第一控制阀和第四控制阀关闭，喷射式制冷由大贮热水箱蓄热驱动，房间不足的冷负荷由机械压缩制冷单元提供；当集热器内循环温度高于小贮热水箱内温度时，第五控制阀和第八控制阀打开，第六控制阀、第七控制阀及旁通阀关闭，发生器侧第一控制阀和第四控制阀打开，其余阀关闭，喷射式制冷由小贮热水箱驱动,充分利用容量小、温升快的优势，不足的冷负荷可由机械压缩制冷单元补足；当小水箱温度达90℃时，集热器侧旁通阀关闭，其余控制阀打开，为大水箱蓄热的同时也保证了集热器的低温运行，提高集热效率，冷负荷由喷射式制冷提供；后半个下午太阳能不充足时，集热器循环管路中的水温降低，为保持水箱内温度分层，不再进行集热器外循环，集热器侧第二循环水泵及全部阀门关闭，由于低层水箱散热率及热损失较大，发生器侧优先使用大水箱内的蓄热，即开启第二控制阀和第三控制阀，关闭第一控制阀和第四控制阀，不足的冷负荷可由机械压缩制冷补足，至此完成白天的循环过程。制冷系统如需晚上开启，以机械压缩制冷为主，水箱蓄热驱动的喷射式制冷为辅助。节流元件选用膨胀剂或各种节流阀如针式等，都可以实现节流作用。阀门切换调节，结合双分层水箱各自的优势，实现全天太阳能最大利用率。
本实用新型系统采用双分层水箱太阳能喷射制冷循环与机械压缩式制冷循环并联工作。双分层水箱可提高太阳能利用率和保证太阳能喷射制冷循环驱动温度的稳定性，以提高太阳能喷射制冷循环效率及产冷量；机械压缩式制冷循环提供太阳能喷射制冷循环供冷不足(太阳能不足或水箱蓄热不足)时房间剩余的冷负荷。系统以太阳能驱动的喷射制冷循环为主，不足冷负荷由机械压缩式制冷补充，结合双分层水箱特性以实现太阳能利用率始终趋于最大化、提高喷射制冷效率且节约高品位能耗的目的。由双分层水箱太阳能驱动喷射制冷循环和电能驱动压缩制冷循环组成，双分层水箱可提高太阳能利用效率及喷射制冷循环性能，压缩式制冷循环可解决太阳能不足或夜间时系统连续工作的问题。
本实用新型中小贮热水箱容量小、温升快，不必等待整个水箱温度升高后才可驱动喷射制冷系统，当太阳能不充分时(早晨)仅使用小贮热水箱，可使小水箱出口a(第一出水口)处温度尽快达驱动温度，使系统尽早开启；大贮热水箱起太阳能集热充足时的蓄能作用，同时也为太阳能不足时(如16时之后)作补充；热量较冷量便于储存，分层水箱温度分层效果较明显，总蓄能相同时能储存更多的可用能，且温度分层对水箱高度依赖较小，较大程度上提高太阳利用率。