[实用新型]超导储热式太阳能空调

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种超导储热式太阳能空调，属于空调及太阳能应用技术领域。

背景技术

伴随着经济的发展，社会对能源的需求量越来越大，石化能源短缺和煤炭资源匮乏的的局面越来越严重，造成了电力资源的紧张，遍及全球的火力发电污染物排放、汽车尾气排放及工业污染这三大排放又造成空气质量的急剧恶化，并已严重的威胁着国家能源的安全和国民赖以生存的空气质量。因此，开发利用清洁可再生能源已成为当务之急。

太阳能是一种清洁可再生能源，取之不尽，用之不竭。目前，对太阳能的利用虽然取得了很大的进步，但是主要集中在太阳能热水器和光伏发电领域，而在太阳能空调方面的应用现状不尽人意。

另一方面，伴随着经济的发展，人们对于空调的需求量越来越大，特别是在炎热夏季和寒冷冬季，而传统空调的使用会带来诸多问题，首先，空调普遍存在耗电量大，制冷制热效果受环境温度影响大等缺陷，当环境温度升高时，空调的散热环境变得恶劣，致使制冷剂的冷凝温度升高冷凝压力升高，压缩机长时间处于高温高压工作状态，不仅耗电量大，压缩机还容易出现高温保护，压缩机使用寿命缩短，制冷效果变差。空调制冷时，从室内排出的大量低品位热能全部释放到环境当中，不仅造成了能源的浪费还会给城市造成热岛效应，加剧了人类的生存环境的恶化。制冷时产生的大量冷凝水没有得到有效利用。当环境温度较低时，制冷剂不能够从空气中吸收足够的热量，从而使得制热能力大大下降，出现制热效果不好，室外机结霜严重的问题，启动电加热又增加了耗电量。

太阳能与空调的结合领域存在很多的相关技术，最普遍的技术是将太阳能转换为电能存储在蓄电池中，由蓄电池再为空调供电，这种方式在能源转换过程中损失较大，因此能量转换效率低下，相关的专利有201310476269-太阳能空调等，另外201210311819-太阳能空调，只能提供冷水和热水，不是真正意义上的空调。

另外，空调都是单一的以室内设定温度为基准控制压缩机的停启。存在的问题是，当人体处于睡眠状态时，往往会造成室内环境温度与人体舒适温度相差甚远。制冷时节，极易引发感冒发烧等空调病，这完全与使用空调达到舒适效果的目的背道而驰。

因此，有必要设计一种新型的空调。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种超导储热式太阳能空调，该超导储热式太阳能空调构思巧妙，可充分利用太阳能源，热交换效率高。

实用新型的技术解决方案如下：

一种超导储热式太阳能空调，包括太阳能集热储热系统和制冷剂循环通路；所述的太阳能集热储热系统包括太阳能集热器(27)和储热水箱(25)；所述的太阳能集热器内的太阳能循环介质吸热盘管(28)与储热水箱内的太阳能循环介质放热盘管(26)连通；储热水箱内还设有超导高沸点介质换热盘管(16)；所述的制冷剂循环通路上至少设有压缩机(1)、套管式超导换热器(12)、室外散热器(4)、减压节流毛细管(7)、高压阀(8)、室内散热器(9)、低压阀(10)、气液分离器(11)和压缩机(1)；压缩机(1)、套管式超导换热器(12)内的蛇形盘管、室外散热器(4)、减压节流毛细管(7)的主管、高压阀(8)、室内散热器(9)、低压阀(10)和气液分离器(11)依次串接形成一个制冷剂循环通路；在3保温层和12套管式超导换热器的套管之间的空间内充满超导高沸点介质，超导高沸点介质换热盘管(16)的一端接套管式超导换热器(12)的超导高沸点介质出口(14)；超导高沸点介质换热盘管(16)的另一端通过第一直流隔膜泵(15)与套管式超导换热器(12)的超导高沸点介质进口(13)相接。

【注明：高低压阀是通用名称，制冷空调行业通用名词，高低压阀均是普通的阀，在本材料中也可以分别称为第一阀和第二阀】

所述的制冷剂循环通路上还设有一个四通换向阀；四通换向阀的4个端口abcd依次分别与压缩机的出口、套管式超导换热器的一端、气液分离器的进口和低压阀的一端连接；

所述的制冷剂循环通路上的冷凝器和高压阀之间还依次串接有第一单向阀(5)和第二单向阀(6)；第一单向阀(5)和第二单向阀(6)允许工质从冷凝器向高压阀方向流动；

减压节流毛细管(7)的附毛细管与第二单向阀(6)并联；

储热水箱中还设有防结霜换热盘管(24)；防结霜换热盘管的一端接第一单向阀(5)的出口端；防结霜换热盘管的另一端通过第三单向阀(23)接第一单向阀(5)入口端；第三单向阀(23)保障工质只能从高压阀经减压节流毛细管(7)向防结霜换热盘管(24)单向流通并进入室外散热器(4)。