[发明专利]基于发动机的太阳能吸收式制冷系统及太阳能冷藏车

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能吸收扩散式制冷技术，发动机废热收集技术以及温度控制等技术领域，尤其涉及一种基于发动机的太阳能吸收式制冷系统及一种太阳能冷藏车。

背景技术

制冷机械是目前常用的一种机械，无论是工业还是民用，均需要大量该类机械。目前常用的制冷机械是压缩制冷机，但压缩制冷需要消耗电能，且制冷剂中有可能产生温室效应气体及破坏大气臭氧层的气体。另一方面随着生产的发展及人民生活水平的提高，空调制冷及其它各种制冷所消耗的电力越来越多，由此造成了电力紧张、能源短缺及环境污染等一系列问题。人们对清洁能源及可再生能源的使用越来越重视，迫切希望开发各种无需消耗电力，无温室效应气体及破坏大气臭氧层气体的制冷方法和制冷机械。

扩散吸收制冷系统是一种利用太阳能及其它废热就能获得冷量的一种环保型制冷方法，它无压缩机，不产生温室效应气体，也不破坏大气臭氧层，因此得到广泛重视。但目前仍然存在热利用率较低、关键的部件热虹吸泵系统性能不佳、提升管高度过高、单位体积设备的制冷量偏小等问题，以上问题严重制约了扩散制冷系统的商业化应用。

基于水冷的发动机冷却技术已经发展的相当成熟。水冷发动机是以水或以水为主要成分的防冻液作为冷却介质的发动机。它在气缸及缸盖的内壁铸造出一些可以流通水的通道，并在发动机机体之外设有专门的散热器。它的优点是，缸体和缸盖刚度好，振动小，噪声小，不容易过热。因此它被现代多数汽车采用。它的缺点是结构比较复杂，质量较重，要经常补充冷却液，冷起动较慢

因此，需要一种利用太阳能吸收扩散式制冷技术及发动机废热回收技术来实现制冷功能的制冷系统，减少能源浪费，利于设备小型化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于发动机的太阳能吸收式制冷系统及一种太阳能冷藏车，由太阳能这一可再生能源代替传统化石燃料，同时对发动机产生的热量加以利用，在节约了冷藏车运营成本的同时，也降低了碳排放。

为解决上述问题，本发明提出一种基于发动机的太阳能吸收式制冷系统主要由多组相同单元构成，每个单元的基本结构主要包括：太阳能集热部分、发动机水箱集热部分、导热管、发生器、辅助泵、冷凝器、蒸发器、气体热交换器、吸收器、液体换热器、储液桶；其中，发生器内部盛装制冷剂和吸收剂二元溶液，太阳能集热部分收集的太阳热以及发动机水箱集热部分收集的发动机水箱余热通过导热管传递到发生器内部，发生器中二元溶液受热而气液分离出的气体汇入冷凝器，冷凝器中的气体液化后经气体热交换器流入蒸发器中，再经蒸发器气化而扩散至吸收器；发生器中蒸发过后的液体通过液体交换器导入到吸收器中，蒸发器内扩散出的气体溶解于吸收器中导入的液体中，溶解后的溶液汇入储液桶中并通过液体交换器回到发生器中再次循环反应。

进一步的，所述发生器还包括用于气液分离的热虹吸泵、热虹吸泵管和精馏器，发生器中二元溶液受热沸腾而产生气泡，气泡冲击热虹吸泵管而使得气液混合中的气体上升至精馏器而分离出，剩余的液体回流至发生器中。

进一步的，所述制冷剂为氨、乙胺或甲胺，所述吸收剂为水；或者所述制冷剂为水，所述吸收剂为氯化锂、溴化锂、碘化锂或氯化钙；或者所述制冷剂为硫氰酸钠，所述吸收剂为氨，或者所述制冷剂为甲醇，所述吸收剂为溴化锂或溴化锌。

进一步的，在吸收器或蒸发器中混入稀有气体来提高气压，加快蒸发器内扩散出的气体在吸收器中导入的液体中的溶解速度。

进一步的，所述稀有气体为氦气或氩气。

进一步的，所述单元还包括辅助泵，所述辅助泵辅助液体交换器将发生器中蒸发过后的液体导入到吸收器中。

进一步的，所述蒸发器主要由一组两根套管组成。

进一步的，所述冷凝器采用空气自然冷却，并出口处设置阀门。

进一步的，所述单元还包括温度传感器，所述温度传感器采集需要制冷环境的温度，根据所需温度控制冷凝器的阀门来减缓或是加快制冷速度。

进一步的，所述太阳能集热部分为槽式太阳能集热单元，主要由一端开口的玻璃管及其内嵌的热管组成，所述玻璃管内部设有支撑所述热管的支撑件，开口处还通过密封件将热管和玻璃管之间密封；所述热管内表面有选择性吸收涂层，内部装有吸热工质，外表面设有绝热材料，所述热管伸出玻璃管的一端套有夹套。

进一步的，所述制冷系统的制冷范围为负45摄氏度至零摄氏度。

本发明还提供一种冷藏车，包括车厢以及上述之一的太阳能吸收式制冷系统。