[发明专利]一种吸湿溶液再生系统

说明书

本发明提供一种吸湿溶液再生系统，包括真空集热管、再生器、冷凝器、导管、进液阀、出液阀和排气阀；所述真空集热管两端通过导管与所述再生器连接，形成液体循环回路；所述进液阀设置在所述再生器顶部，所述出液阀设置在再生器底部；所述再生器与所述冷凝器通过设置有排气阀的导管连接。本发明提供的一种吸湿溶液再生系统，通过自然对流的方式，直接利用太阳能加热吸湿溶液，简化再生系统换热过程，降低设备的运维费用，提高吸湿溶液再生过程中的换热效率；通过质量检测器，实现对产出的再生溶液质量浓度大小的精确控制。

技术领域

本发明涉及太阳能热利用领域，更具体的，涉及一种吸湿溶液再生系统。

背景技术

吸湿溶液也称为除湿溶液，其在我们日常生活中得到广泛利用，例如吸收式制冷空调机组中的溴化锂溶液，就是常见的吸湿溶液之一。吸湿溶液利用其本身的强吸湿性特点，对水分进行吸收的同时令自身的质量浓度减小，这种质量浓度较小的吸湿溶液被称为再生溶液；要令吸湿溶液稀释为再生溶液，需要消耗热量，使吸湿溶液内部的水分蒸发，这个过程称为吸湿溶液的再生过程。

吸湿溶液再生过程所需的热量通常由电热能、化学能、太阳能等能量经过热交换、热处理过程来提供。考虑到经济性、环保性、操作性等方面，在实际工农业生产及日常生活中使用，普遍认为利用太阳能为吸湿溶液的再生过程提供热量是最优选项。

目前的主流设计方案是通过盘管等热交换设备，把收集的太阳能与吸湿溶液进行热交换，从而对吸湿溶液进行加热以使其内部水分蒸发，完整吸湿溶液再生过程。但这类型的设计普遍存在着以下两个问题：一是增加热交换设备势必会令整个循环系统的回路增长，而回路的增长又必然会增大整个系统的热耗散，且这种热耗散难以阻止；二是吸湿溶液在非真空的情况下对紫铜等金属具有较高的腐蚀性，而现有的热交换设备普遍以铜管为主，若发生腐蚀现象，其会产生不凝性气体，令再生系统的热交换效率降低，严重的腐蚀现象还可能使热交换设备损坏，影响再生系统的安全运行。

此外，现有再生系统通常采用强制对流方式来运输吸湿溶液，增加系统的整体耗能，增加设备的运维费用负担，且无法很好控制所产生的再生溶液的质量浓度大小。

发明内容

本发明为克服上述现有再生系统换热循环系统过长，在换热过程中存在热耗散大、换热效率低的技术问题，提供一种吸湿溶液再生系统。

所述吸湿溶液再生系统还克服了现有再生系统无法很好控制所产生的再生溶液的质量浓度大小的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种吸湿溶液再生系统，包括真空集热管、再生器、冷凝器、导管、进液阀、出液阀和排气阀；所述真空集热管两端通过导管与所述再生器连接，形成液体循环回路；所述进液阀设置在所述再生器顶部，所述出液阀设置在再生器底部；所述再生器与所述冷凝器通过设置有排气阀的导管连接。

上述方案中，打开进液阀使吸湿溶液从此处进入再生器中，在真空集热管与再生器间形成闭合回路；真空集热管首先对进入其内部的吸湿溶液进行加热，而后因真空集热管内的吸湿溶液与未加热的吸湿溶液存在密度差的作用，使吸湿溶液在真空集热管再生器形成的闭合回路中循环自然对流，直至将吸湿溶液加热至所需浓度为止；与此同时，吸湿溶液在加热时产生的蒸汽从排气阀排出，进入冷凝器中经冷却形成蒸馏水，从而实现吸湿溶液的再生，省去了换热器的中间环节，简化了换热过程，降低设备的运维费用，提高吸湿溶液再生过程中的换热效率。

其中，在所述真空集热管上设置有聚光装置；所述聚光装置为抛物面反光镜。

上述方案中，聚光装置的设置提高了真空集热管的聚热能力，提高热转化效率。

其中，所述冷凝器顶端通过设置有排气阀的导管与所述再生器连接，冷凝器底端设置有出液口；所述冷凝器内部设置有用于热交换的换热盘管，换热盘管中通有自下而上流动的冷凝水。