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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410617694.3(22)申请日 2014.11.05F24F 5/00(2006.01)(71)申请人 江苏能绿低碳科技有限公司地址 210000 江苏省南京市建邺区嘉陵江东街18号04幢10层1006室(72)发明人 殷勇高 陈婷婷 叶青 张小松(74)专利代理机构 南京瑞弘专利商标事务所( 普通合伙 ) 32249代理人 杨晓玲(54) 发明名称基于太阳能高效利用和超声波雾化的空调装置及方法(57) 摘要本发明公开了基于太阳能高效利用和超声波雾化的空调装置及方法，包括太阳能光热光电系统、溶液除湿再生循环装置、超声波雾化器 。
2、；其特征在于：包括折板混合器，所述折板混合器连接超声波雾化器出口，该折板混合器内部包括若干完全相同的扰流折板，所述扰流折板相互平行，相邻的两块扰流折板，一块固定在折板混合器内壁顶端，另一块固定在内部底端。本发明太阳能利用率高，节能效果显著，系统运行稳定。采用超声波将水雾化并通过设置折板结构的混合器，加大了传热传质面积和接触时间，显著增强夏季降温、冬季加热加湿的效果，实现无填料蒸发冷却，结构简单。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书3页 附图1页(10)申请公布号 CN 104456782 A(43)申请公布日 2015.03.25。
3、CN 104456782 A1/1 页21.基于太阳能高效利用和超声波雾化的空调装置及方法，包括太阳能光热光电系统、溶液除湿再生循环装置、超声波雾化器 (9) ；其特征在于 ：包括折板混合器 (8)，所述折板混合器 (8) 连接超声波雾化器 (9) 出口，该折板混合器 (8) 内部包括若干完全相同的扰流折板，所述扰流折板相互平行，相邻的两块扰流折板，一块固定在折板混合器 (8) 内壁顶端，另一块固定在内部底端 ；溶液除湿再生循环装置包括除湿器(7)、稀溶液槽(13)、稀溶液泵(14)、第一风机(15)、液 - 液热交换器 (16)、溶液泵 (17)、浓溶液槽 (18)、再生器 (19)、第二风。
4、机 (20) 和稀溶液加热器 (21) ；除湿器 (7) 中有填料 (12) ；所述太阳能光热光电系统包括光热光电一体化模块 (1)、控制器 (2)、蓄电池 (4) 和蓄热水箱 (29) ；太阳能光热光电系统的进水端设置有水泵，分别有两路连入该水泵，一路为稀溶液加热器(21)的回水端，另一路为蓄热水箱(29)出水端 ；太阳能光热光电系统的出水端分为两路，每一路分别接入截止阀，其中一路进入蓄热水箱 (29)，另一路接入稀溶液加热器 (21) ；除湿器(7)输出端和超声波雾化器(9)输出端接入折板混合器(8)，所述除湿器(7)的输出端位于超声波雾化器 (9) 上方。2.如权利要求 1 所述的基于太。
5、阳能高效利用和超声波雾化的空调装置及方法，其特征在于，所述太阳能光热光电系统中，光热光电一体化模块 (1) 将太阳能转化为热能储存在蓄热水箱 (29) 中，并将太阳能转化为电能储存在蓄电池 (4) 中。3.如权利要求 2 所述的基于太阳能高效利用和超声波雾化的空调装置及方法，其特征在于，所述溶液泵 (17)、水泵、第一风机 (15)、第二风机 (20) 和超声波雾化器 (9) 所需电能由太阳能光电系统蓄电池 (4) 提供。4.如权利要求 1-3 所述的基于太阳能高效利用和超声波雾化的空调装置及方法，其特征在于，夏季运行时，第一风机 (15) 将空气送入除湿器 (7)，浓溶液从除湿器 (7) 上。
6、部喷淋而下在填料 (12) 中与湿空气发生逆流热质交换，浓溶液的温度升高、浓度降低，变为稀溶液从除湿器 (7) 底部进入稀溶液槽 (13) ；稀溶液槽 (13) 输出端接入经液 - 液热交换器(16)，稀溶液在液 - 液热交换器 (16) 中预热后进入稀溶液加热器 (21) 加热，加热后进入再生器 (19)，在再生器 (19) 中，第二风机 (20) 送入空气，热稀溶液的一部分水分被空气吸收后变为热浓溶液，从再生器 (19) 底部进入浓溶液槽 (18)，浓溶液经过液 - 液热交换器 (16)预冷、稀溶液冷却器(6)冷却后恢复除湿能力进入除湿器(7)完成溶液除湿再生循环 ；经除湿器 (7) 中的。
7、干燥的空气与超声波雾化器 (9) 产生的细小液滴进入折板混合器 (8) 混合并沿折板绕流发生充分的热质交换，在风机的作用下送入需要降温的空间。冬季运行时，太阳能光热光电一体化模块(1)产生的热水通过蓄热水箱(29)热水出水端和超声波雾化器(9)的补水端进入超声波雾化器(9)，超声波雾化器(9)将热水雾化后在折板混合器 (8) 中加热加湿空气，被处理空气在风机的作用下送入需加湿的空间。权 利 要 求 书CN 104456782 A1/3 页3基于太阳能高效利用和超声波雾化的空调装置及方法技术领域0001 本发明属于空调调节领域，具体涉及基于太阳能高效利用和超声波雾化的空调装置及方法。背景技术00。
8、02 随着社会经济的迅速发展，人们对环境品质要求的日益提高成为必然趋势。目前广场大棚、公共卫生间、岗亭等室外公共开敞、半开放空间没有空调系统，影响了人们出行、休闲娱乐等的舒适性。0003 蒸发冷却技术是干燥地区实现低能耗降温的优选方法 ；然而在夏季湿热地区该方法不适宜，由于冷凝除湿能耗高，固体除湿再生热源温度和空气温升高，此时采用太阳能再生的溶液除湿技术和蒸发冷却相结合的方式较有优势。现有的空调系统对象多集中于封闭空间，且利用太阳能的空调系统因只利用光热太阳能利用率较低，系统电耗大 ；另一方面，空调系统中的直接接触式换热器由于提供的传热传质面积小，空气和水的热质交换效果很差。发明内容0004 。
9、发明目的 ：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于太阳能高效利用和超声波雾化的空调装置及方法，利用太阳能提供电能，并利用折板混合器结构加大传传热面积，提高了空调的效率。0005 技术方案 ：基于太阳能高效利用和超声波雾化的空调装置及方法，包括太阳能光热光电系统、溶液除湿再生循环装置、超声波雾化器 ；其特征在于 ：包括折板混合器，所述折板混合器连接超声波雾化器出口，该折板混合器内部包括若干完全相同的扰流折板，所述扰流折板相互平行，相邻的两块扰流折板，一块固定在折板混合器内壁顶端，另一块固定在内部底端 ；0006 溶液除湿再生循环装置包括除湿器、稀溶液槽、稀溶液泵、第一风机、液 - 液热。
10、交换器、溶液泵、浓溶液槽、再生器、第二风机和稀溶液加热器 ；除湿器中有填料 ；0007 所述太阳能光热光电系统包括光热光电一体化模块、控制器、蓄电池和蓄热水箱 ；太阳能光热光电系统的进水端设置有水泵，分别有两路连入该水泵，一路为稀溶液加热器的回水端，另一路为蓄热水箱出水端 ；太阳能光热光电系统的出水端分为两路，每一路分别接入截止阀，其中一路进入蓄热水箱，另一路接入稀溶液加热器 ；0008 除湿器输出端和超声波雾化器输出端接入折板混合器，所述除湿器的输出端位于超声波雾化器上方。0009 进一步的，太阳能光热光电系统中，光热光电一体化模块将太阳能转化为热能储存在蓄热水箱中，并将太阳能转化为电能储存。
11、在蓄电池中。0010 进一步的，溶液泵、水泵、第一风机、第二风机和超声波雾化器所需电能由太阳能光电系统提供。用太阳能驱动装置运行，太阳能利用率高，节能效果显著 ；利用蓄热水箱和说 明 书CN 104456782 A2/3 页4蓄电池，系统运行稳定 ；0011 夏季运行时，第一风机将空气送入除湿器，浓溶液从除湿器上部喷淋而下在填料中与湿空气发生逆流热质交换，浓溶液的温度升高、浓度降低，变为稀溶液从除湿器底部进入稀溶液槽 ；稀溶液槽输出端接入经液-液热交换器，稀溶液在液-液热交换器中预热后进入稀溶液加热器加热，加热后进入再生器，在再生器中，第二风机送入空气，热稀溶液的一部分水分被空气吸收后变为热浓。
12、溶液，从再生器底部进入浓溶液槽，浓溶液经过液 - 液热交换器预冷、稀溶液冷却器冷却后恢复除湿能力进入除湿器完成溶液除湿再生循环 ；经除湿器中的干燥的空气与超声波雾化器产生的细小液滴进入折板混合器混合并沿折板绕流发生充分的热质交换，在风机的作用下送入需要降温的空间。0012 冬季运行时，太阳能光热光电一体化模块产生的热水通过蓄热水箱热水出水端和超声波雾化器的补水端进入超声波雾化器，超声波雾化器将热水雾化后在折板混合器中加热加湿空气，被处理空气在风机的作用下送入需加湿的空间。装置与溶液除湿再生技术相结合，适应于夏季湿热地区同时简化系统后也适应于夏季干燥地区，以超低能耗为原本无空调系统的开敞、半开敞。
13、空间提供舒适的环境。0013 有益效果 ：0014 (1) 利用太阳能驱动装置运行，太阳能利用率高，节能效果显著 ；利用蓄热水箱和蓄电池，系统运行稳定 ；0015 (2) 采用超声波将水雾化并通过设置折板结构的混合器，加大了传热传质面积和接触时间，显著增强夏季降温、冬季加热加湿的效果，实现无填料蒸发冷却，结构简单 ；0016 (3) 装置与溶液除湿再生技术相结合，适应于夏季湿热地区同时简化系统后也适应于夏季干燥地区，以超低能耗为原本无空调系统的开敞、半开敞空间提供舒适的环境。附图说明0017 图 1 为本发明系统示意图。具体实施方式0018 下面结合附图对本发明作更进一步的说明。0019 基于。
14、太阳能高效利用和超声波雾化的空调装置及方法，包括太阳能光热光电系统、溶液除湿再生循环装置、超声波雾化器 9 ；其特征在于 ：包括折板混合器 8，所述折板混合器 8 连接超声波雾化器 9 出口，该折板混合器 8 内部包括若干完全相同的扰流折板，所述扰流折板相互平行，相邻的两块扰流折板，一块固定在折板混合器 8 内壁顶端，另一块固定在内部底端 ；0020 基于太阳能高效利用和超声波雾化的空调装置及方法由太阳能光热光电一体化模块1、蓄热水箱29、控制器2、蓄电池4、除湿器7、再生器19、稀溶液加热器21、浓溶液冷却器6、液-液热交换器16、稀溶液槽13、浓溶液槽18、超声波雾化器9、折板混合器8等组。
15、成。太阳能光热光电一体化模块 1 出水端分两路，其中一路经截止阀 27 与蓄热水箱 29 相连，两路并联通过稀溶液加热器21、水泵31回到太阳能光热光电一体化模块1进水口。太阳能光热光电一体化模块 1 在太阳辐射较强时将一部分热能储存至水箱 29，并在控制器 2 的作用下输出电能到泵、风机、超声波雾化器等负载和蓄电池 4。蓄热水箱 29 右侧下端通过截止说 明 书CN 104456782 A3/3 页5阀 23 与水箱补水端 24 相连，右侧上端通过截止阀 26 与水箱热水出水端 25 相连。除湿器7 下端依次通过稀溶液槽 13、溶液泵 14 液 - 液热交换器 16、溶液加热器 21 与再生。
16、器 19 右侧上端相连。再生器 19 下端通过浓溶液槽 18、浓溶液泵 17、液 - 液热交换器 16、浓溶液冷却器 6 与除湿器 7 上部相连。除湿器 7 和超声波雾化器 9 输出端与折板混合器 8 相连，折板混合器 8 输出端与空调空间相连 ；当雾化器 9 内水位较低时开启补水阀 10 补水。0021 夏季，溶液除湿再生装置运行，阀门 22、3、26 关闭。浓溶液从除湿器 7 上部喷淋而下在填料 12 中与湿空气发生逆流热质交换，温度升高、浓度降低，变为稀溶液进入稀溶液槽13，然后经液-液热交换器16预热、溶液加热器21加热后进入再生器19，在再生器19中热稀溶液的部分水分被室外空气吸收后。
17、变为热浓溶液进入浓溶液槽 18，经液 - 液热交换器 16 预冷、稀溶液冷却器 6 冷却后恢复除湿能力进入除湿器 7 完成溶液除湿再生循环。经除湿器 7 干燥的空气与超声波雾化器 9 产生的细小液滴进入折板混合器 8 混合并沿折板绕流发生充分的热质交换，空气温度显著降低后在风机的作用下送入空调空间。0022 冬季，溶液除湿再生装置不运行，阀门 28、30 关闭，溶液泵 14、17 以及第二风机 20不运行。太阳能光热光电一体化模块 1 产生的热水通过蓄热水箱热水出水端 25 和超声波雾化器的补水端 11 进入雾化器，雾化器将热水雾化后在混合器中加热加湿空气，被处理空气在风机的作用下送入空调空间，蓄热水箱 29 通过水箱补水端 24 进行补水，雾化器、风机和水泵所需的电能仍由太阳能光热光电系统提供。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出 ：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。说 明 书CN 104456782 A1/1 页6图1说 明 书 附 图CN 104456782 A。