太阳能反渗透循环式化学空调机的制作方法

文档序号:4704459阅读:289来源:国知局
专利名称:太阳能反渗透循环式化学空调机的制作方法
技术领域
本发明涉及冰箱、空调制冷技术领域,具体涉及一种利用太阳能和化学反应热效应的太阳能反渗透循环式化学空调机。
背景技术
现有市场大部分是机械压缩式空调机,无论怎么变化,耗电量和高成本依然居高不下,这无疑给小型用户带来负担。现有太阳能吸收式空调虽然可以解决部分问题,但是只局限于大型公司,酒店或商场,而初期成本投资和小型化依然困扰着小型空调用户。近来提出的基于太阳能利用和化学物质溶解热制冷,让化学固体物质在溶解-蒸发室内溶解,利用太阳能蒸发出溶液中的水形成化学固体物质,再使化学固体物质在蒸发室内溶于水,让冷却水循环,从而构成制冷循环,但是它在制冷过程中会蒸发大量水分,造成浪费,并且直接高温加热化学物质,很容易改变化学物质性能,影响后续化学反应,而且在冷却水循环过·程中,容易散失冷量,影响制冷效果。

发明内容
本发明所要解决的技术问题,是针对现有空调技术高能耗和高成本的不足,提供一种太阳能反渗透循环式化学空调机,利用化学固体物质溶解效应制冷制热,并利用太阳能和反渗透膜组件将溶解的溶液析出晶体循环用于制冷制热。本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是
太阳能反渗透循环式化学空调机,包括太阳能集热器,蒸汽增压泵装置,反渗透膜组件,水箱,Gl阀门,G2阀门,G3阀门,Fl阀门,F2阀门,气动马达组件,第一小发生器,Al阀门,A2阀门,A3阀门,第二小发生器,BI阀门,B2阀门,B3阀门,第三小发生器,Cl阀门,C2阀门,C3阀门,第四小发生器,Dl阀门,D2阀门,D3阀门,第五发生器,El阀门;太阳能集热器,蒸汽增压泵装置,反渗透膜组件,水箱,气动马达组件固定在室外的墙面上,太阳能集热器固定在最上面的向阳处,下面依次是蒸汽增压泵装置,反渗透膜组件和水箱,反渗透膜组件略高于水箱,水箱高于气动马达组件;水平布置的第一小发生器,第二小发生器,第三小发生器,第四小发生器、第五发生器设置于室内,各发生器水平位置低于气动马达组件;进水管与太阳能集热器和水箱的进口相连,太阳能集热器的出口与蒸汽增压泵装置连接,蒸汽增压泵装置与气动马达组件相连;
室外的水箱包括三个出水管道,第一出水管道依次通过Gl阀门、A2阀门与第一小发生器的进水口相连,并依次通过Gl阀门、C2阀门与第三小发生器的进水口相连;第二出水管道依次通过G2阀门、B2阀门与第二小发生器的进水口相连,并依次通过G2阀门、D2阀门与第四小发生器的进水口相连;第三出水管道通过G3阀门与第五发生器的进水口相连;室内的第一小发生器、第二小发生器、第三小发生器、第四小发生器和第五发生器的出口管道分别通过Al阀门、BI阀门、Cl阀门、Dl阀门、El阀门与室外的气动马达组件连接,气动马达组件与反渗透膜组件的进口相连;室外的反渗透膜组件的出淡水管道与水箱相连,反渗透膜组件包括两个出浓溶液管道,第一出浓溶液管道依次通过Fl阀门和A3阀门与第一小发生器的进溶液口相连,并依次通过Fl阀门和B3阀门与第二小发生器的进溶液口相连,并依次通过Fl阀门和C3阀门与第三小发生器的进溶液口相连,并依次通过Fl阀门和D3阀门与第四小发生器的进溶液口相连;第二出浓溶液管道通过F2阀门与第五发生器的进溶液口相连。在上述方案中,所述第一小发生器、第二小发生器、第三小发生器、第四小发生器、第五发生器、气动马达组件、反渗透膜组件以及各管道和 各阀门均采用耐腐蚀耐压力材料制成。在上述方案中,所述第一小发生器、第二小发生器、第三小发生器、第四小发生器和第五发生器通向气动马达组件的出口分别设有第一过滤网组件、第二过滤网组件、第三过滤网组件、第四过滤网组件和第五过滤网组件。在上述方案中,所述第一小发生器、第二小发生器、第三小发生器、第四小发生器和第五发生器的顶部可旋转打开,便于换放化学固体物质。在上述方案中,所述第一小发生器、第二小发生器、第三小发生器、第四小发生器大小一致;所述第五发生器的容积是第一小发生器、第二小发生器、第三小发生器、第四小发生器的两倍。上述装置设计为一天一循环,以第一天下午16 00时为例作为初始状态,第一小发生器内装有析出的化学固体物质,第二小发生器内装已溶解的化学固体物质,第三小发生器内装有析出的化学固体物质,第四小发生器内装已溶解的化学固体物质,第五发生器内装有析出的化学固体物质,工作过程步骤如下
(1)1600-22 00时间段,第二小发生器内溶液借助太阳能为动力析出晶体,同时第一小发生器内化学固体物质溶解形成制冷;
(2)22 00-04 00时间段,第三小发生器内化学固体物质溶解形成制冷;
(3)在0400-10 00时间段第五发生器内化学固体物质溶解形成制冷,同时第四小发生器内溶液借助太阳能为动力析出晶体;
(4)在1000- 16 00时间段第五发生器、第一小发生器和第三小发生器内溶液借助太阳能为动力析出晶体,同时第二小发生器和第四小发生器内化学固体物质溶解形成制冷。本发明还提供了另一种太阳能反渗透循环式化学空调机,包括太阳能集热器,蒸汽增压泵装置,反渗透膜组件,水箱,气动马达组件,第一小发生器,Al阀门,A2阀门,A3阀门,第二小发生器,BI阀门,B2阀门,B3阀门;太阳能集热器,蒸汽增压泵装置,反渗透膜组件,水箱,气动马达组件固定在室外的墙面上,太阳能集热器固定在最上面的向阳处,下面依次是蒸汽增压泵装置,反渗透膜组件和水箱,反渗透膜组件略高于水箱,水箱高于气动马达组件;水平布置的第一小发生器和第二小发生器设置于室内,且第一小发生器和第二小发生器水平位置低于气动马达组件;进水管与太阳能集热器和水箱的进口相连,太阳能集热器的出口与蒸汽增压泵装置连接,蒸汽增压泵装置与气动马达组件相连;
室外的水箱包括两个出水管道,第一出水管道通过A2阀门与第一小发生器的进水口相连,第二出水管道通过B2阀门与第二小发生器的进水口相连;
室内的第一小发生器和第二小发生器的出口管道分别通过Al阀门、BI阀门与室外的气动马达组件连接,气动马达组件与反渗透膜组件的进口相连;
室外的反渗透膜组件的出淡水管道与水箱相连,反渗透膜组件的出浓溶液管道通过A3阀门与第一小发生器的进溶液口相连,并通过B3阀门与第二小发生器的进溶液口相连。在上述方案中,所述第一小发生器、第二小发生器、气动马达组件、反渗透膜组件以及各管道和各阀门均采用耐腐蚀耐压力材料制成。在上述方案中,所述第一小发生器、第二小发生器通向气动马达组件的出口分别设有第一过滤网组件、第二过滤网组件。在上述方案中,所述第一小发生器、第二小发生器的顶部可旋转打开,便于换放化学固体物质。
在上述方案中,当空调机需要制冷时,化学固体物质为硝酸铵;当空调机需要制热时,化学固体物质为氢氧化钠。上述装置设计为两天一循环,第一天早上工作前,第一小发生器内装有析出的化学固体物质(晶体硝酸铵),第二小发生器内装已溶解的化学固体物质(硝酸铵溶液),工作过程步骤如下
(1)第一天,第二小发生器内溶液借助太阳能为动力析出晶体,同时第一小发生器内化学固体物质溶解形成制冷;
(2)第二天,第二小发生器内化学固体物质溶解形成制冷,同时第一小发生器内溶液借助太阳能为动力析出晶体。本发明的工作原理水箱里的水进入发生器,化学固体物质在发生器里溶解制冷制热,利用太阳能蒸发出的高压水蒸汽作用于气动马达组件形成高压,再作用于发生器,利用反渗透膜组件将溶解的溶液析出晶体,推动整个系统循环运行。本发明装置的有益效果在于本化学空调采用廉价工质,对化学固体物质就近反应,无需加热,结构简单,安全有效,能量损失少;无电驱动,没有压缩机,无噪音污染;借助太阳能的动力和反渗透膜组件的透析功能,反渗透膜装置可长久使用,无污染和危险,自然循环利用,持续有效,初期成本低,尤其适用于小型用户;相比压缩式和吸收式空调,开辟了空调行业的新思维,新方法,解决了传统空调机的高能耗、高成本的缺点,更便宜节能,更具经济效益和社会效益。


图I是本发明实施例一的结构示意图。图2是本发明实施例二的结构示意图。图中,10 :太阳能集热器,9 :蒸汽增压泵装置,8 :反渗透膜组件,7 :水箱,7-13 G1阀门,7-24 G2阀门,7-5 G3阀门,8-1234 F1阀门,8-5 F2阀门,6 :气动马达组件,I :第一小发生器,11 :第一过滤网组件,16 A1阀门,17 A2阀门,18 A3阀门,2 :第二小发生器,21 第二过滤网组件,26 B1阀门,27 B2阀门,28 B3阀门,3 :第三小发生器,31 :第三过滤网组件,36 C1阀门,37 C2阀门,38 C3阀门,4 :第四小发生器,41 :第四过滤网组件,46 D1阀门,47 D2阀门,48 D3阀门,5 :第五发生器,51 :第五过滤网组件,56 E1阀门。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。实施例一
如图I所示,本发明所述的太阳能反渗透循环式化学空调机,包括太阳能集热器10,蒸汽增压泵装置9,反渗透膜组件8,水箱7,Gl阀门7-13,G2阀门7_24,G3阀门7_5,Fl阀门8-1234,F2阀门8-5,气动马达组件6,第一小发生器1,Al阀门16,A2阀门17,A3阀门18,第二小发生器2,BI阀门26,B2阀门27,B3阀门28,第三小发生器3,Cl阀门36,C2阀门37,C3阀门38,第四小发生器4,Dl阀门46,D2阀门47,D3阀门48,第五发生器5,El阀门56 ;太阳能集热器10,蒸汽增压泵装置9,反渗透膜组件8,水箱7,气动马达组件6固定在室外的墙面上,太阳能集热器10固定在最上面的向阳处,下面依次是蒸汽增压泵装置9,反渗透膜组件8和水箱7,反渗透膜组件8略高于水箱7,水箱7高于气动马达组件6 ;水平布置的第一小发生器1,第二小发生器2,第三小发生器3,第四小发生器4、第五发生器5设置于室内,各发生器水平位置低于气动马达组件6 ;进水管与太阳能集热器10和水箱7的 进口相连,太阳能集热器10的出口与蒸汽增压泵装置9连接,蒸汽增压泵装置9与气动马达组件6相连;
室外的水箱7包括三个出水管道,第一出水管道依次通过Gl阀门7-13、A2阀门17与第一小发生器的进水口相连,并依次通过Gl阀门7-13、C2阀门37与第三小发生器的进水口相连;第二出水管道依次通过G2阀门7-24、B2阀门27与第二小发生器的进水口相连,并依次通过G2阀门7-24、D2阀门47与第四小发生器的进水口相连;第三出水管道通过G3阀门7-5与第五发生器5的进水口相连;
室内的第一小发生器I、第二小发生器2、第三小发生器3、第四小发生器4和第五发生器5的出口管道分别通过Al阀门16、BI阀门26、Cl阀门36、Dl阀门46、El阀门56与室外的气动马达组件6连接,气动马达组件6与反渗透膜组件8的进口相连;
室外的反渗透膜组件8的出淡水管道与水箱7相连,反渗透膜组件8包括两个出浓溶液管道,第一出浓溶液管道依次通过Fl阀门8-1234和A3阀门18与第一小发生器I的进溶液口相连,并依次通过Fl阀门8-1234和B3阀门28与第二小发生器2的进溶液口相连,并依次通过Fl阀门8-1234和C3阀门38与第三小发生器3的进溶液口相连,并依次通过Fl阀门8-1234和D3阀门48与第四小发生器4的进溶液口相连;第二出浓溶液管道通过F2阀门8-5与第五发生器的进溶液口相连。第一小发生器I、第二小发生器2、第三小发生器3、第四小发生器4、第五发生器5、气动马达组件6、反渗透膜组件8以及各管道和各阀门均采用耐腐蚀耐压力材料制成。第一小发生器I、第二小发生器2、第三小发生器3、第四小发生器4和第五发生器5通向气动马达组件6的出口分别设有第一过滤网组件11、第二过滤网组件21、第三过滤网组件31、第四过滤网组件41和第五过滤网组件51。第一小发生器I、第二小发生器2、第三小发生器3、第四小发生器4和第五发生器5的顶部可旋转打开,便于换放化学固体物质。第一小发生器I、第二小发生器2、第三小发生器3、第四小发生器4的容积是第五发生器5的一半。当空调机需要制冷时,化学固体物质为硝酸铵;当空调机需要制热时,化学固体物质为氢氧化钠。
本发明设计一天为一循环,以第一天下午16 00时为例作为初始状态,第一小发生器内装有析出的化学固体物质,第二小发生器内装已溶解的化学固体物质,第三小发生器内装有析出的化学固体物质,第四小发生器内装已溶解的化学固体物质,第五发生器内装有析出的化学固体物质,如表I所示,其中g—小发生器内晶体是固体状态,G—第五发生器5内晶体是固体状态,y—小发生器内晶体是液体状态,Y—第五发生器5内晶体是液体状态。以制冷为例,化学固体物质为硝酸铵,结合图I和表1,工作过程详细步骤如下
表I各发生器一天循环状态
时间段I第一小发生器 I第二小发生器 I第五发生器I第三小发生器 I第四小发生器
16:00 初始 g_y_G_g_y_
16:00-22:00 g —y_y — g_G_g_y_ 22:00-04:00~ —g G~ g —y y
04:00-10:00 y_g_G — Y_y_y — g_
10:00-16:00 y —g_g — y_Y — G_y — g_g — y_
(1)在16:00-22 00时间段,第二小发生器2内溶液借助太阳能为动力析出晶体,同时第一小发生器I内化学固体物质溶解形成制冷
打开Gl阀门7-13、A2阀门17,关闭G2阀门7_24、G3阀门7_5、C2阀门37、A1阀门16和A3阀门18,水箱7的水通过Gl阀门7-13和A2阀门17进入第一小发生器1,让水溶解化学固体物质产生低温溶液(冷量),形成制冷;同时(主要时间段是16 00-19 :00),打开BI阀门26,Fl阀门8-1234和B3阀门28,关闭Al阀门16,Cl阀门36,Dl阀门46,A3阀门18、C3阀门38、D3阀门48和F2阀门8_5,这时管道的水进入太阳能集热器10被加热后产生的水蒸气进入蒸汽增压泵装置2,被加成高压进入气动马达组件6,同时第二小发生器2内溶液经过第二过滤网组件21和BI阀门26,被气动马达组件6抽进反渗透膜组件8,反渗透膜组件8将溶液浓缩,淡水通过出淡水管道进入水箱7,浓溶液通过第一出浓溶液管道经Fl阀门8-1234和B3阀门28再回到第二小发生器2,往复循环,循环浓缩,直到第二小发生器2里溶液全部析出硝酸铵晶体,形成化学固体物质;
(2)在2200-04 00时间段,第三小发生器3内化学固体物质溶解形成制冷
由于没有阳光,就没有水蒸气,气动马达组件6和反渗透膜组件8不工作;同时打开Gl阀门7-13和C2阀门37,关闭G2阀门7_24、G3阀门7_5、A2阀门17、Cl阀门36、C3阀门38,水箱7的水通过Gl阀门7-13和C2阀门37进入第三小发生器3,让水溶解化学固体物质产生低温溶液(冷量),维持制冷;
(3)在0400-10 00时间段第五发生器5内化学固体物质溶解形成制冷,同时第四小发生器4内溶液借助太阳能为动力析出晶体
打开G3阀门7-5,关闭Gl阀门7-13、G2阀门7-24和El阀门56,水箱7的水经过G3阀门7-5进入第五发生器5,让水溶解化学固体物质产生低温溶液(冷量),形成制冷;同时(主要是在7 00-10 :00),打开Dl阀门46、Fl阀门8-1234和D3阀门48,关闭Al阀门16、BI阀门26、Cl阀门36、El阀门56、A3阀门18、B3阀门28、C3阀门38和F2阀门8-5,这时管道的水进入太阳能集热器10被加热后产生的水蒸气进入蒸汽增压泵装置2,被加成高压进入气动马达组件6,同时第四小发生器4内溶液经过第四过滤网组件41和Dl阀门46,被气动马达组件6抽进反渗透膜组件8,反渗透膜组件8将溶液浓缩,淡水通过出淡水管道进入水箱7,浓溶液通过第一出浓溶液管道经Fl阀门8-1234和D3阀门48再回到第四小发生器4,往复循环,循环浓缩,直到第四小发生器4里溶液全部析出硝酸铵晶体,形成化学固体物质;
(4)在10 00-16 00时间段第五发生器5、第一小发生器I和第三小发生器3内溶液借助太阳能为动力析出晶体,同时第二小发生器2和第四小发生器4内化学固体物质溶解形成制冷
打开G2阀门7-24、B2阀门27和D2阀门47,关闭Gl阀门7-13, G3阀门7-5、BI阀门26、B3阀门28、Dl阀门46和D3阀门48,水箱7的水经过G2阀门7_24,再分别经过B2阀门27和D2阀门47分别进入第二小发生器2和第四小发生器4,让水溶解化学固体物质产生低温溶液(冷量),形成制冷;同时第五发生器5、第一小发生器I和第三小发生器3内溶液析出晶体过程要分步进行①打开El阀门56和F2阀门8-5,关闭Al阀门16、BI阀门26、Cl阀门36、Dl阀门46和Fl阀门8-1234,这时管道的水进入太阳能集热器10被加热后产生的水蒸气进入蒸汽增压泵装置2,被加成高压进入气动马达组件6,同时第五发生器5内溶液经过第五过滤网组件51和El阀门56,被气动马达组件6抽进反渗透膜组件8,反渗透 膜组件8将溶液浓缩,淡水通过出淡水管道进入水箱7,浓溶液通过第二出浓溶液管道经F2阀门8-5,再回到第五发生器5,往复循环,循环浓缩,直到第五发生器5里溶液全部析出硝酸铵晶体,形成化学固体物质;②完成①后,打开Al阀门16、F1阀门8-1234和A3阀门18,关闭BI阀门26、Cl阀门36、Dl阀门46、El阀门56、B3阀门28,C3阀门38,D3阀门48和F2阀门8-5,这时管道的水进入太阳能集热器I被加热后产生的水蒸气进入蒸汽增压泵装置2,被加成高压进入气动马达组件6,同时第一小发生器I内溶液经过第一过滤网组件11和Al阀门16,被气动马达组件6抽进反渗透膜组件8,反渗透膜组件8将溶液浓缩,淡水通过出淡水管道进入水箱7,浓溶液通过第一出浓溶液管道经Fl阀门8-1234和A3阀门18,再回到第一小发生器1,往复循环,循环浓缩,直到第一小发生器I里溶液全部析出硝酸铵晶体,形成化学固体物质;③完成②后,打开Cl阀门36、F1阀门8-1234和C3阀门38,关闭Al阀门16、BI阀门26、Dl阀门46、El阀门56、A3阀门18、B3阀门28、D3阀门48和F2阀门8-5,这时管道的水进入太阳能集热器10被加热后产生的水蒸气进入蒸汽增压泵装置2,被加成高压进入气动马达组件6,同时第三小发生器3内溶液经过第一过滤网组件11和Al阀门16,被气动马达组件6抽进反渗透膜组件8,反渗透膜组件8将溶液浓缩,淡水通过出淡水管道进入水箱7,浓溶液通过第一出浓溶液管道经Fl阀门8-1234和C3阀门38,再回到第三小发生器3,往复循环,循环浓缩,直到第三小发生器3里溶液全部析出硝酸铵晶体,形成化学固体物质。需要说明的是,上述具体时间段的长度可以视天气和气候变化等人为改变。实施例二
如图2所示,本发明还提供了另一种太阳能反渗透循环式化学空调机,包括太阳能集热器10,蒸汽增压泵装置9,反渗透膜组件8,水箱7,气动马达组件6,第一小发生器I,Al阀门16,A2阀门17,A3阀门18,第二小发生器2,BI阀门26,B2阀门27,B3阀门28 ;太阳能集热器10,蒸汽增压泵装置9,反渗透膜组件8,水箱7,气动马达组件6固定在室外的墙面上,太阳能集热器10固定在最上面的向阳处,下面依次是蒸汽增压泵装置9,反渗透膜组件8和水箱7,反渗透膜组件8略高于水箱7,水箱7高于气动马达组件6 ;水平布置的第一小发生器I,第二小发生器2设置于室内,且第一小发生器I和第二小发生器2水平位置低于气动马达组件6 ;进水管与太阳能集热器10和水箱7的进口相连,太阳能集热器10的出口与蒸汽增压泵装置9连接,蒸汽增压泵装置9与气动马达组件6相连;
室外的水箱7包括两个出水管道,第一出水管道通过A2阀门17与第一小发生器I的进水口相连,第二出水管道通过B2阀门27与第二小发生器2的进水口相连;
室内的第一小发生器I和第二小发生器2的出口管道分别通过Al阀门16、B1阀门26与室外的气动马达组件6连接,气动马达组件6与反渗透膜组件8的进口相连;
室外的反渗透膜组件6的出淡水管道与水箱7相连,反渗透膜组件8的出浓溶液管道通过A3阀门18与第一小发生器I的进溶液口相连,并通过B3阀门28与第二小发生器2的进溶液口相连。所述第一小发生器I、第二小发生器2、气动马达组件6、反渗透膜组件8以及各管道和各阀门均采用耐腐蚀耐压力材料制成。·所述第一小发生器I、第二小发生器2通向气动马达组件6的出口分别设有第一过滤网组件11、第二过滤网组件21。所述第一小发生器I、第二小发生器2的顶部可旋转打开,便于换放化学固体物质。结合图2,以制冷为例,实施例二设计为两天一循环的制冷模式。第一天早上工作前,第一小发生器I内装有析出的化学固体物质(晶体硝酸铵),第二小发生器2内装已溶解的化学固体物质(硝酸铵溶液),详细步骤如下
(1)第一天,第二小发生器2内溶液借助太阳能为动力析出晶体,同时第一小发生器I内化学固体物质溶解形成制冷
打开A2阀门17,关闭B2阀门27、A1阀门16和A3阀门18,水箱7的水通过A2阀门17进入第一小发生器1,让水溶解化学固体物质产生低温溶液(冷量),形成制冷;同时(主要时间段是8 00-17 :00),打开BI阀门26和B3阀门28,关闭Al阀门16和A3阀门18,这时管道的水进入太阳能集热器10被加热后产生的水蒸气进入蒸汽增压泵装置2,被加成高压进入气动马达组件6,同时第二小发生器2内溶液经过第二过滤网组件21和BI阀门26,被气动马达组件6抽进反渗透膜组件8,反渗透膜组件8将溶液浓缩,淡水通过出淡水管道进入水箱7,浓溶液通过出浓溶液管道经B3阀门28再回到第二小发生器2,往复循环,循环浓缩,直到第二小发生器2里溶液全部析出硝酸铵晶体,形成化学固体物质;
(2)第二天,第二小发生器2内化学固体物质溶解形成制冷,同时第一小发生器I内溶液借助太阳能为动力析出晶体
打开B2阀门27,关闭A2阀门17、B1阀门26和B3阀门28,水箱7的水通过B2阀门27进入第二小发生器2,让水溶解化学固体物质产生低温溶液(冷量),形成制冷;同时(主要时间段是8 :00-17 :00),打开Al阀门16和A3阀门18,关闭BI阀门26和B3阀门28,这时管道的水进入太阳能集热器10被加热后产生的水蒸气进入蒸汽增压泵装置2,被加成高压进入气动马达组件6,同时第一小发生器I内溶液经过第一过滤网组件11和Al阀门16,被气动马达组件6抽进反渗透膜组件8,反渗透膜组件8将溶液浓缩,淡水通过出淡水管道进入水箱7,浓溶液通过出浓溶液管道经A3阀门18再回到第一小发生器1,往复循环,循环浓缩,直到第二小发生器2里溶液全部析出硝酸铵晶体,形成化学固体物质。本发明空调机的制冷温度根据硝酸铵的份量设计为0-5摄氏度,制热温度根据氢氧化钠的份量设计为50-60摄氏度。以上所述的仅为本发明的较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范
围,尤其是实施例一中具体时间段的长度可以视天气和气候变化等人为改变,因此依本发明申请专利范围所作的等效变化,仍属本发明的保护范围。
权利要求
1.太阳能反渗透循环式化学空调机,其特征在于包括太阳能集热器,蒸汽增压泵装置,反渗透膜组件,水箱,Gl阀门,G2阀门,G3阀门,Fl阀门,F2阀门,气动马达组件,第一小发生器,Al阀门,A2阀门,A3阀门,第二小发生器,BI阀门,B2阀门,B3阀门,第三小发生器,Cl阀门,C2阀门,C3阀门,第四小发生器,Dl阀门,D2阀门,D3阀门,第五发生器,El阀门;太阳能集热器,蒸汽增压泵装置,反渗透膜组件,水箱,气动马达组件固定在室外的墙面上,太阳能集热器固定在最上面的向阳处,下面依次是蒸汽增压泵装置,反渗透膜组件和水箱,反渗透膜组件高于水箱,水箱高于气动马达组件;水平布置的第一小发生器,第二小发生器,第三小发生器,第四小发生器、第五发生器设置于室内,各发生器水平位置低于气动马达组件;进水管与太阳能集热器和水箱的进口相连,太阳能集热器的出口与蒸汽增压泵装置连接,蒸汽增压泵装置与气动马达组件相连; 室外的水箱包括三个出水管道,第一出水管道依次通过Gl阀门、A2阀门与第一小发生器的进水口相连,并依次通过Gl阀门、C2阀门与第三小发生器的进水口相连;第二出水管道依次通过G2阀门、B2阀门与第二小发生器的进水口相连,并依次通过G2阀门、D2阀门与第四小发生器的进水口相连;第三出水管道通过G3阀门与第五发生器的进水口相连; 室内的第一小发生器、第二小发生器、第三小发生器、第四小发生器和第五发生器的出口管道分别通过Al阀门、BI阀门、Cl阀门、Dl阀门、El阀门与室外的气动马达组件连接,气动马达组件与反渗透膜组件的进口相连; 室外的反渗透膜组件的出淡水管道与水箱相连,反渗透膜组件包括两个出浓溶液管道,第一出浓溶液管道依次通过Fl阀门和A3阀门与第一小发生器的进溶液口相连,并依次通过Fl阀门和B3阀门与第二小发生器的进溶液口相连,并依次通过Fl阀门和C3阀门与第三小发生器的进溶液口相连,并依次通过Fl阀门和D3阀门与第四小发生器的进溶液口相连;第二出浓溶液管道通过F2阀门与第五发生器的进溶液口相连。
2.如权利要求I所述的太阳能反渗透循环式化学空调机,其特征在于所述第一小发生器、第二小发生器、第三小发生器、第四小发生器、第五发生器、气动马达组件、反渗透膜组件以及各管道和各阀门均采用耐腐蚀耐压力材料制成。
3.如权利要求I所述的太阳能反渗透循环式化学空调机,其特征在于所述第一小发生器、第二小发生器、第三小发生器、第四小发生器和第五发生器通向气动马达组件的出口分别设有第一过滤网组件、第二过滤网组件、第三过滤网组件、第四过滤网组件和第五过滤网组件。
4.如权利要求I所述的太阳能反渗透循环式化学空调机,其特征在于所述第一小发生器、第二小发生器、第三小发生器、第四小发生器和第五发生器的顶部可旋转打开,便于换放化学固体物质。
5.如权利要求I所述的太阳能反渗透循环式化学空调机,其特征在于所述第一小发生器、第二小发生器、第三小发生器、第四小发生器大小一致;所述第五发生器的容积是第一小发生器、第二小发生器、第三小发生器、第四小发生器的两倍。
6.太阳能反渗透循环式化学空调机,其特征在于包括太阳能集热器,蒸汽增压泵装置,反渗透膜组件,水箱,气动马达组件,第一小发生器,Al阀门,A2阀门,A3阀门,第二小发生器,BI阀门,B2阀门,B3阀门;太阳能集热器,蒸汽增压泵装置,反渗透膜组件,水箱,气动马达组件固定在室外的墙面上,太阳能集热器固定在最上面的向阳处,下面依次是蒸汽增压泵装置,反渗透膜组件和水箱,反渗透膜组件略高于水箱,水箱高于气动马达组件;水平布置的第一小发生器和第二小发生器设置于室内,且第一小发生器和第二小发生器水平位置低于气动马达组件;进水管与太阳能集热器和水箱的进口相连,太阳能集热器的出口与蒸汽增压泵装置连接,蒸汽增压泵装置与气动马达组件相连; 室外的水箱包括两个出水管道,第一出水管道通过A2阀门与第一小发生器的进水口相连,第二出水管道通过B2阀门与第二小发生器的进水口相连; 室内的第一小发生器和第二小发生器的出口管道分别通过Al阀门、BI阀门与室外的气动马达组件连接,气动马达组件与反渗透膜组件的进口相连; 室外的反渗透膜组件的出淡水管道与水箱相连,反渗透膜组件的出浓溶液管道通过A3阀门与第一小发生器的进溶液口相连,并通过B3阀门与第二小发生器的进溶液口相连。
7.如权利要求6所述的太阳能反渗透循环式化学空调机,其特征在于所述第一小发生器、第二小发生器、气动马达组件、反渗透膜组件以及各管道和各阀门均采用耐腐蚀耐压力材料制成。
8.如权利要求6所述的太阳能反渗透循环式化学空调机,其特征在于所述第一小发生器、第二小发生器通向气动马达组件的出口分别设有第一过滤网组件、第二过滤网组件。
9.如权利要求6所述的太阳能反渗透循环式化学空调机,其特征在于所述第一小发生器、第二小发生器的顶部可旋转打开,便于换放化学固体物质。
10.如权利要求4或9所述的太阳能反渗透循环式化学空调机,其特征在于当空调机需要制冷时,化学固体物质为硝酸铵;当空调机需要制热时,化学固体物质为氢氧化钠。
全文摘要
太阳能反渗透循环式化学空调机,包括太阳能集热器,蒸汽增压泵装置,反渗透膜组件,水箱,G1阀门,G2阀门,G3阀门,F1阀门,F2阀门,气动马达组件,第一小发生器,A1阀门,A2阀门,A3阀门,第二小发生器,B1阀门,B2阀门,B3阀门,第三小发生器,C1阀门,C2阀门,C3阀门,第四小发生器,D1阀门,D2阀门,D3阀门,第五发生器,E1阀门。化学固体物质在发生器里溶解制冷制热,利用太阳能蒸发出的高压水蒸汽作用于气动马达组件形成高压,再作用于发生器,利用反渗透膜组件将溶解的溶液析出晶体,推动整个系统循环运行。该空调机无电驱动自然循环,无噪音污染;反渗透膜装置可长久循环使用,无污染和危险,便宜节能。
文档编号F24F5/00GK102901164SQ20121035312
公开日2013年1月30日 申请日期2012年9月21日 优先权日2012年9月21日
发明者童志伟, 梁锦松 申请人:中国地质大学(武汉)
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