[实用新型]制冷和供热两用的多功能太阳能冷管

说明书

本实用新型涉及一种加热领域中加热或制冷的联合系统中的太阳能冷管，特别是涉及一种可在一根管子内同时实现制冷与供热循环的制冷和供热两用的多功能太阳能冷管。

太阳能制冷与供热是新能源利用的一个重要领域，其研究和应用工作愈来愈受到世人的重视。太阳能真空集热管热水器的广泛应用以及太阳能吸收式和吸附式制冷的研究进展促进了太阳能的热利用水平。太阳能驱动的固体吸附式制冷具有结构与控制简单、运行费用低、无噪音、无环境污染等一系列优点。从目前的研究来看，太阳能固体吸附制冷需要解决吸附/集热器白天的高效集热和夜间的有效散热之间的矛盾问题，以及对于以甲醇和水等低蒸汽压吸附质作为制冷剂的负压系统，如何长期维持系统的真空度等。实用新型专利号：ZL 00 216930.4，实用新型名称：真空隔热的直接吸热式太阳能冷管，提出了一种吸附/集热器可以直接吸收太阳能并有效地保温隔热的玻璃冷管式的太阳能制冷系统，同时避免了系统的真空泄漏。但该实用新型只能用于太阳能制冷，且吸附/集热器不能够有效散热，制冷效率较低，不能对外界供热。

本实用新型的目的在于提供一种制冷和供热两用的多功能太阳能冷管。使其对环境无污染，可同时实现制冷与供热的高效太阳能冷管。该冷管的吸附/集热器白天吸收太阳能，夜间进行吸附制冷，同时制冷剂蒸汽的冷凝热以及夜间吸附/集热器降温的显热和吸附热也能得到利用，使太阳能制冷和供热集中在一根管子上完成，其效率高，成本低，装配与维修方便。

本实用新型的目的是由以下技术方案实现的。

依据本实用新型提出的一种制冷和供热两用的多功能太阳能冷管，其包括吸附/集热器和冷凝/蒸发器，其中吸附/集热器和冷凝/蒸发器制成为一体，吸附/集热器为多层结构，在吸附/集热器的两层之间设有真空隔热夹层，在吸附/集热器的内层外表面涂有选择性涂层，在吸附/集热器内装填有吸附剂，在吸附剂中埋设有热量导出管；

冷凝/蒸发器，其为多层结构，外管与内管封接为一整体，外管与内管之间抽成真空，并充装制冷剂液体，冷凝/蒸发器的内腔与吸附/集热器的内腔相通。

本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

前述的制冷和供热两用的多功能太阳能冷管，其中所述热量导出管形状采用型、Ω型、或｜型；材料采用铜、可伐、不锈钢、铝合金、玻璃材料；热量导出管的数量采用一根或数根。

前述的制冷和供热两用的多功能太阳能冷管，其中所述热量导出管为小玻璃管，一端为进水口，一端为出水口，在冷却吸附阶段其内的水与外部联通。

前述的制冷和供热两用的多功能太阳能冷管，其中所述冷凝/蒸发器中的内管为倒U型、M形、波纹型等大表面积形状。

前述的制冷和供热两用的多功能太阳能冷管，其中所述冷凝/蒸发器的上端外壁与吸附/集热器的下端封接为一整体。

前述的制冷和供热两用的多功能太阳能冷管，其中所述吸附/集热器的外部形状为圆管形或椭圆管形或双层同轴玻璃管。

前述的制冷和供热两用的多功能太阳能冷管，其中所述吸附/集热器内装填吸附剂，吸附剂为颗粒或带孔道的块状形，可采用高导热材料将其隔成多层结构。

前述的制冷和供热两用的多功能太阳能冷管，其中所述吸附/集热器还可以采用玻璃外管与铜次外管之间通过密封圈与真空密封胶密封的结构。

前述的制冷和供热两用的多功能太阳能冷管，其中所述吸附/集热器外部的次外管采用金属或非金属材料制成。

前述的制冷和供热两用的多功能太阳能冷管，其中所述吸附/集热器外部的集热内管可采用铜、可伐、不锈钢、铝合金等金属材料；吸附/集热器外部的集热内管可采用纳钙玻璃、石英玻璃、等非金属材料。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和积极效果。由以上技术方案可知，本实用新型由于采用双层玻璃管结构，吸附/集热器白天高效吸收太阳能，同时夜间通过换热流体与吸附/集热器进行热交换，使吸附/集热器降温快，解决了吸附/集热器的白天集热与夜间散热的矛盾问题。另一方面，系统的供热量包括制冷剂的凝结热、吸附/集热器降温的显热和吸附热等，因此可以实现热泵型供热。

利用清洁的太阳能制冷和供热，整个过程无污染，与建筑配套使用进行制冷空调，潜在市场很大，并可局部替代真空集热管等太阳能热水器，具有良好的经济效益，有效地利用可再生能源，对环保起到积极的促进作用，可以节省大量的能源。