[发明专利]太阳能－地源能联合驱动的沸腾式再生型溶液除湿系统

说明书

技术领域

本发明涉及制冷与空调设备技术领域，尤其是一种太阳能－地源能联合驱动的沸腾式再生型溶液除湿系统。

背景技术

除湿是空调工程中的基本任务，通常采用的冷凝除湿方式对冷源温度要求较高，容易对被处理空气过冷而产生较大的冷热抵消现象，能有效克服这一缺点的是溶液除湿系统，它以空气与溶液表面的水蒸汽分压差为推动力完成水蒸汽在溶液和空气之间的转移，从而实现空气除湿和溶液再生的循环过程，因此不需要对空气在露点温度下进行除湿，避免了湿度控制和温度控制的耦合，成为温湿独立控制系统的重要组成部分，在近年来得到广泛应用和重视。

通常的溶液除湿系统采用非沸腾式再生，即溶液在常压下靠表面蒸发完成再生过程，其缺点是再生过程中需要消耗很多热量来加热再生空气，即使采用了再生空气回热器，热损失仍然较大，是影响溶液除湿系统运行效率的一个重要因素，另外为了使再生过程的传质势差更大，对热源的温度要求也会较高。

为了克服这些缺点，可在溶液除湿系统中采用沸腾式再生方式，即将溶液在常压或真空状态下加热到其沸点，使其在沸腾状态下完成再生过程，从而避免了对再生空气的加热和较大的传质势差，而且也不受环境状态变化的影响。国内外学者和技术人员在沸腾式再生基础上已提出了多种再生工艺，有的将沸腾式再生与非沸腾式再生相结合，有的将太阳能槽式集热器和太阳能平板集热再生器引入再生过程，有的采用双效连接形式。这些系统的共同特点都是热驱动，即驱动系统所需要的功全部由发生器输入的热能来承担，从而使得对驱动热源的温度要求较高，另外这种热驱动模式也无法对浅表层水源和土壤源中普遍存在的天然冷源进行利用，影响了其适用范围，为此有必要开发一种能同时利用天然热源和天然冷源来共同驱动系统，扩大低品位冷、热源利用范围的沸腾式再生型溶液除湿系统。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种太阳能－地源能联合驱动的沸腾再生型溶液除湿系统，使其具有冷、热联合驱动的特点，可有效利用太阳能和地源能，增加其适用范围。

为了解决上述技术问题，本发明提出一种太阳能－地源能联合驱动的沸腾再生型溶液除湿系统，其具体实现方式如图1所示，系统由除湿循环系统、太阳能热水系统、地埋管换热系统组成；除湿循环系统包括除湿器、除湿器换热器、除湿器溶液循环泵、节流阀、溶液泵、溶液换热器、发生器、冷凝器、冷凝水箱、冷凝水泵、调节阀Ⅰ和调节阀Ⅲ；所述除湿器从上之下依次设置有除湿液喷头、新风通道和除湿器溶液槽，所述除湿器溶液槽内灌装有除湿溶液；所述除湿器溶液槽上设置有溶液出口、浓溶液进口和稀溶液出口；所述除湿器换热器内设有稀溶液通道和冷却液通道，稀溶液通道的两端分别设溶液进口和溶液出口；冷却液通道的两端分别设有进水口和出水口；所述溶液换热器内设有稀溶液通道和浓溶液通道，稀溶液通道的两端分别设稀溶液进口和稀溶液出口；浓溶液通道的两端分别设浓溶液进口和浓溶液出口；所述发生器上设有浓溶液出口、稀溶液进口、热源进口和热源出口；所述冷凝器内设水蒸汽进口和冷凝水出口；冷凝器内还设有冷源管道，冷源管道的两端分别设有进水口和出水口；所述地埋管换热器上设有地埋管进水口和地埋管出水口，地埋管出水口上设有地埋管循环泵；所述冷凝水箱上设有冷凝水出口和冷凝水进口；所述除湿器溶液槽的溶液出口连接除湿器换热器的溶液进口，除湿器换热器的溶液出口通过除湿器溶液循环泵连接除湿器内的除湿液喷头；所述除湿器溶液槽的稀溶液出口连接溶液换热器的稀溶液进口，溶液换热器的稀溶液出口通过节流阀连接发生器的稀溶液进口，发生器的浓溶液出口连接溶液换热器的浓溶液进口，溶液换热器的浓溶液出口连接除湿器的浓溶液进口；发生器的水蒸汽出口连接冷凝器的水蒸汽进口，冷凝器的冷凝水出口连接冷凝水箱的冷凝水进口，冷凝水箱的冷凝水出口连接冷凝水泵；发生器的热源进口连接太阳能集热器的热水出口，发生器的热源出口连接热水循环泵后，再连接至太阳能集热器的热水进口。