本發(fā)明專利技術公開了一種太陽能噴射的二氧化碳復疊式制冷綜合實驗臺。本發(fā)明專利技術其中太陽能集熱系統(tǒng)包括太陽能集熱器和發(fā)生器；太陽能噴射系統(tǒng)包括工質泵、噴射器、冷凝器、電磁閥一、節(jié)流閥一和蒸發(fā)冷凝器；單級二氧化碳壓縮系統(tǒng)包括蒸發(fā)冷凝器、流量計一、二氧化碳氣液分離器、二氧化碳壓縮機、二氧化碳油分離器、閥門、二氧化碳干燥過濾器、電磁閥、節(jié)流閥二、冷媒截止閥一、冷媒截止閥二、單式空調機、電加熱器、二氧化碳翅片管換熱器、二氧化碳管殼式換熱器、流量計二、水泵和保溫水箱。本發(fā)明專利技術通過控制冷媒截止閥一、二的開關狀態(tài)來實現(xiàn)模擬太陽能噴射與二氧化碳單級壓縮復疊式制冷系統(tǒng)和太陽能噴射與二氧化碳單級壓縮復疊式冷水制取系統(tǒng)。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及一種制冷系統(tǒng)，尤其涉及一種太陽能噴射與二氧化碳復疊式制冷的綜合實驗臺。
技術介紹
太陽能是一種取之不盡、用之不竭而又沒有污染的超潔凈可再生能源，尤其是在當前石油價格較高、全球變暖加劇的情況下，太陽能的開發(fā)和利用越來越受到世界各國學者的青睞。光電與光熱、太陽能與建筑的結合作為建筑冷熱源是當代世界太陽能科技發(fā)展的兩大基本趨勢。然而目前太陽能利用轉化率僅為10% —12%，所以太陽能的利用往往都是結合其他的系統(tǒng)而進行綜合性的利用，以顯著的提高太陽能系統(tǒng)的利用率和經濟性等優(yōu)點。太陽能驅動的制冷系統(tǒng)中，太陽能驅動的噴射式制冷能夠緩解能源短缺和解決環(huán)境問題，而且結構簡單、安裝方便、維護費用低、工作穩(wěn)定性可靠，具有廣闊的發(fā)展前景。并且世界各國的學者也對此作了大量的研究工作。在大環(huán)境下的中國高校與社會團體也在積極的從事這項研究。但是目前，高校使用的跨臨界二氧化碳實驗系統(tǒng)大多都是簡單的制冷系統(tǒng)，其功能比較單一，設備的利用率較低，在無形中便造成了巨大的資源浪費；同時分散的、功能單一的實驗臺會占用較大的實驗室面積；各高校急需將功能單一的熱栗系統(tǒng)進行整合，以減小占地面積，提高設備的利用率，降低學校在實驗方面的浪費，提升學校實驗設備的綜合利用率。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術是在大的世界環(huán)境下，對各高校的功能單一的實驗臺做的一個整合行為，使之成為了一種太陽能噴射的二氧化碳復疊式制冷綜合實驗臺，用以模擬太陽能噴射與二氧化碳單級壓縮復疊式制冷系統(tǒng)和太陽能噴射與二氧化碳單級壓縮復疊式冷水制取系統(tǒng)。為了解決上述技術問題，本專利技術一種太陽能噴射與二氧化碳復疊式制冷的綜合實驗臺予以實現(xiàn)的技術方案是:由太陽能集熱系統(tǒng)、太陽能噴射系統(tǒng)和單級二氧化碳壓縮系統(tǒng)組成；所述太陽能集熱系統(tǒng)由太陽能集熱器I和發(fā)生器2組成，所述太陽能集熱器I出口①與發(fā)生器2太陽能集熱系統(tǒng)側入口①連接；所述發(fā)生器2太陽能集熱系統(tǒng)側出口②與太陽能集熱器I入口②連接；所述太陽能噴射系統(tǒng)由工質栗3、噴射器4、冷凝器5、電磁閥一6、節(jié)流閥一 7和蒸發(fā)冷凝器8組成；所述發(fā)生器2的太陽能噴射系統(tǒng)側一端④與噴射器4工質高壓入口①連接，所述噴射器4出口②與冷凝器5入口連接，所述冷凝器5出口與電磁閥一 6入口連接，所述電磁閥一 6出口與工質栗3入口和節(jié)流閥一 7入口連接，所述工質栗3出口與發(fā)生器2的太陽能噴射系統(tǒng)側另一端③連接，所處節(jié)流閥一 7出口與蒸發(fā)冷凝器8的太陽能噴射系統(tǒng)側一端①連接，所述蒸發(fā)冷凝器8的太陽能噴射系統(tǒng)側另一端出口②與噴射器4低壓入口③連接，完成循環(huán)；所述單級二氧化碳壓縮系統(tǒng)由蒸發(fā)冷凝器8、流量計一 9、二氧化碳氣液分離器10、二氧化碳壓縮機11、二氧化碳油分離器12、閥門13、二氧化碳干燥過濾器14、電磁閥15、節(jié)流閥二 16、冷媒截止閥一 17、冷媒截止閥二 18、單式空調機19、電加熱器20、二氧化碳翅片管換熱器21、二氧化碳管殼式換熱器22、流量計二 23、水栗24和保溫水箱25組成，所述單級二氧化碳壓縮系統(tǒng)側的二氧化碳蒸發(fā)冷凝器8一端④與流量計一 9的進口相連接；所述流量計一 9的出口接二氧化碳干燥過濾器14的進口 ；二氧化碳干燥過濾器14的出口接電磁閥15的進口 ；電磁閥15的出口接節(jié)流閥二 16的進口 ；節(jié)流閥二 16的出口分別通過冷媒截止閥一 17和冷媒截止閥二 18與二氧化碳翅片管換熱器21與二氧化然管殼式換熱器22的進口①相連接；所述二氧化碳翅片管換熱器21的出口與二氧化碳氣液分離器10的進口相連接；所述二氧化碳氣液分離器10的出口接二氧化碳壓縮機11的進氣口①；所述二氧化碳壓縮機11的排氣口③接二氧化碳油分離器12的進氣口③；所述二氧化碳油分離器12的排氣口①接蒸發(fā)冷凝器8 二氧化碳冷媒側的進氣口③，二氧化碳油分離器12的出油口②通過閥門13接二氧化碳壓縮機11的回油口②，完成單級壓縮二氧化碳制冷循環(huán)系統(tǒng)；所述二氧化碳管殼式換熱器22的冷媒出口①接二氧化碳氣液分離器10的進氣口，完成單級二氧化碳冷水制取循環(huán)系統(tǒng)。所述二氧化碳管殼式換熱器22水側出口④接流量計二 21的進口 ；所述流量計二 21的出口接保溫水箱25的進口 ；所述保溫水箱25的出口接水栗24的進口 ；所述水栗24的出口接二氧化碳管殼式換熱器22水側的進口③，完成單級二氧化碳冷水制取循環(huán)的水系統(tǒng)。依據實驗目的地不同，通過太陽能集熱系統(tǒng)和太陽能噴射系統(tǒng)，并調節(jié)單式空調機19和電加熱器20，聯(lián)合二氧化碳翅片管換熱器21來模擬太陽能噴射與二氧化碳單級壓縮復疊式制冷系統(tǒng)；通過太陽能集熱系統(tǒng)和太陽能噴射系統(tǒng)，并調節(jié)水栗24，聯(lián)合二氧化碳管殼式換熱器22來模擬太陽能噴射與二氧化碳單級壓縮復疊式冷水制取系統(tǒng)。另一方面，本專利技術一種太陽能噴射與二氧化碳復疊式制冷的綜合實驗臺依上所述，可以在太陽能噴射與二氧化碳單級壓縮復疊式制冷和冷水制取之間進行切換；I)太陽能噴射與二氧化碳單級壓縮復疊式制冷系統(tǒng):關閉冷媒截止閥二 18，開啟冷媒截止閥一 17，見附圖2 ;2)太陽能噴射與二氧化碳單級壓縮復疊式冷水制取系統(tǒng):關閉冷媒截止閥一 17，開啟冷媒截止閥二 18，見附圖3:在所述不同的系統(tǒng)中，閥門13的選取依據實驗目的的不同進行區(qū)別化選取，閥門13的開啟或關閉依據二氧化碳壓縮機11潤滑油的多少進行操作。與現(xiàn)有技術相比，本專利技術的有益效果是:本專利技術克服上述缺點，本專利技術具有太陽能集熱系統(tǒng)、太陽能噴射系統(tǒng)、單級二氧化碳壓縮機系統(tǒng)和一個獨立的水系統(tǒng)組成，能夠實現(xiàn)太陽能噴射與二氧化碳單級壓縮復疊形式的制冷和冷水制取實驗。【附圖說明】圖1是本專利技術一種太陽能噴射與二氧化碳復疊式制冷的綜合實驗臺原理圖；圖2是實現(xiàn)太陽能噴射與二氧化碳單級壓縮復疊式制冷的系統(tǒng)原理圖；圖3是實現(xiàn)太陽能噴射與二氧化碳單級壓縮復疊式冷水制取的系統(tǒng)原理圖。【具體實施方式】下面結合【具體實施方式】對本專利技術作進一步詳細地描述。如圖1所示，本專利技術是一種太陽能噴射與二氧化碳復疊式制冷的綜合實驗臺，太陽能集熱器1、發(fā)生器2、工質栗3、噴射器4、冷凝器5、電磁閥一 6、節(jié)流閥一 7、蒸發(fā)冷凝器8、流量計一 9、二氧化碳氣液分離器1、二氧化碳壓縮機11、二氧化碳油分離器12、閥門13、二氧化碳干燥過濾器14、電磁閥15、節(jié)流閥二 16、冷媒截止閥一 17、冷媒截止閥二 18、單式空調機19、電加熱器20、二氧化碳翅片管換熱器21、二氧化碳管殼式換熱器22、流量計二23、水栗24和保溫水箱25。所述發(fā)生器2包括2個進口和2個出口 ；所述噴射器4包括2個進口和I個出口 ；所述蒸發(fā)冷凝器8包括2個進口和2個出口 ；所述二氧化碳壓縮機11包括2個進口和I個出口 ；所述二氧化碳油分離器12包括2個出口和I個進口 ；所述保溫水箱25包括2個進口和2個出口。依據實驗目的的不同，通過控制冷媒截止閥一 17和冷媒截止閥二 18的開啟和關閉，并調節(jié)單式空調機19和電加熱器20來實現(xiàn)不同系統(tǒng)的測試目的。以下結合附圖詳細說明利用上述一種太陽能噴射與二氧化碳復疊式制冷的綜合實驗臺，實現(xiàn)在下述系統(tǒng)之間進行切換，用以模擬不同的實驗。太陽能噴射與二氧化碳單級壓縮復疊式制冷系統(tǒng):如圖2所示，關閉冷媒截止當前第1頁1 2 本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種太陽能噴射的二氧化碳復疊式制冷綜合實驗臺，其特征在于，由太陽能集熱系統(tǒng)、太陽能噴射系統(tǒng)和單級二氧化碳壓縮系統(tǒng)組成；所述太陽能集熱系統(tǒng)由太陽能集熱器(1)和發(fā)生器(2)組成，所述太陽能集熱器(1)出口①與發(fā)生器(2)太陽能集熱系統(tǒng)側入口①連接；所述發(fā)生器(2)太陽能集熱系統(tǒng)側出口②與太陽能集熱器(1)入口②連接；所述太陽能噴射系統(tǒng)由工質泵(3)、噴射器(4)、冷凝器(5)、電磁閥一(6)、節(jié)流閥一(7)和蒸發(fā)冷凝器(8)組成；所述發(fā)生器(2)的太陽能噴射系統(tǒng)側一端④與噴射器(4)工質高壓入口①連接，所述噴射器(4)出口②與冷凝器(5)入口連接，所述冷凝器(5)出口與電磁閥一(6)入口連接，所述電磁閥一(6)出口與工質泵(3)入口和節(jié)流閥一(7)入口連接，所述工質泵(3)出口與發(fā)生器(2)的太陽能噴射系統(tǒng)側另一端③連接，所處節(jié)流閥一(7)出口與蒸發(fā)冷凝器(8)的太陽能噴射系統(tǒng)側一端①連接，所述蒸發(fā)冷凝器(8)的太陽能噴射系統(tǒng)側另一端出口②與噴射器(4)低壓入口③連接，完成循環(huán)；所述單級二氧化碳壓縮系統(tǒng)由蒸發(fā)冷凝器(8)、流量計一(9)、二氧化碳氣液分離器(10)、二氧化碳壓縮機(11)、二氧化碳油分離器(12)、閥門(13)、二氧化碳干燥過濾器(14)、電磁閥(15)、節(jié)流閥二(16)、冷媒截止閥一(17)、冷媒截止閥二(18)、單式空調機(19)、電加熱器(20)、二氧化碳翅片管換熱器(21)、二氧化碳管殼式換熱器(22)、流量計二(23)、水泵(24)和保溫水箱(25)組成，所述單級二氧化碳壓縮系統(tǒng)側的二氧化碳蒸發(fā)冷凝器(8)一端④與流量計一(9)的進口相連接；所述流量計一(9)的出口接二氧化碳干燥過濾器(14)的進口；二氧化碳干燥過濾器(14)的出口接電磁閥(15)的進口；電磁閥(15)的出口接節(jié)流閥二(16)的進口；節(jié)流閥二(16)的出口分別通過冷媒截止閥一(17)和冷媒截止閥二(18)與二氧化碳翅片管換熱器(21)與二氧化然管殼式換熱器(22)的進口①相連接；所述二氧化碳翅片管換熱器(21)的出口與二氧化碳氣液分離器(10)的進口相連接；所述二氧化碳氣液分離器(10)的出口接二氧化碳壓縮機(11)的進氣口①；所述二氧化碳壓縮機(11)的排氣口③接二氧化碳油分離器(12)的進氣口③；所述二氧化碳油分離器(12)的排氣口①接蒸發(fā)冷凝器(8)二氧化碳冷媒側的進氣口③，二氧化碳油分離器(12)的出油口②通過閥門13接二氧化碳壓縮機(11)的回油口②，完成單級壓縮二氧化碳制冷循環(huán)系統(tǒng)；所述二氧化碳管殼式換熱器(22)的冷媒出口①接二氧化碳氣液分離器(10)的進氣口，完成單級二氧化碳冷水制取循環(huán)系統(tǒng)；所述二氧化碳管殼式換熱器(22)水側出口④接流量計二(21)的進口；所述流量計二(21)的出口接保溫水箱(25)的進口；所述保溫水箱(25)的出口接水泵(24)的進口；所述水泵(24)的出口接二氧化碳管殼式換熱器(22)水側的進口③，完成單級二氧化碳冷水制取循環(huán)的水系統(tǒng)。...
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：孫志利，臧潤清，劉圣春，郭江河，
申請(專利權)人：天津商業(yè)大學，
類型：發(fā)明
國別省市：天津;12
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