[发明专利]太阳能驱动的增压喷射制冷系统

权利要求书

1.一种太阳能驱动的增压喷射制冷系统，包括太阳能集热子系统和增压喷射子系统，其特征在于：所述的太阳能集热子系统中，太阳能集热器(1)出口与蓄热水箱(3)高温水入口a端相连、蓄热水箱(3)低温水出口b端与第一水泵(2)入口相连，第一水泵(2)出口与太阳能集热器(1)入口相连，蓄热水箱(3)高温水出口d端与发生器(5)热水侧入口a端相连，发生器(5)热水侧出口b端与第二水泵(4)入口相连，第二水泵(4)出口与蓄热水箱(3)低温水入口c端相连；所述的增压喷射子系统中，发生器(5)制冷剂侧出口d端与蒸汽喷射器(6)工作流体入口a端相连，蒸汽喷射器(6)出口c端与冷凝器(7)入口相连，冷凝器(7)出口分为两路，一路与工质泵(8)入口相连，工质泵(8)出口与发生器(5)制冷剂侧入口c端相连；另一路与两相喷射器(9)工作流体入口a端相连，两相喷射器(9)出口c端与气液分离器(10)入口a端相连，气液分离器(10)出口分为两路，一路与蒸汽喷射器(6)引射流体入口b端相连，另一路经膨胀阀(11)后与蒸发器(12)入口相连，蒸发器(12)出口与涡旋压缩机(13)入口相连，涡旋压缩机(13)出口与两相喷射器(9)引射流体入口b端相连；

工作时，在太阳能集热子系统中，水在太阳能集热器(1)中吸收太阳辐射，被加热成高温水后流入蓄热水箱(3)，低温水从蓄热水箱(3)中流出，经第一水泵(2)送回太阳能集热器(1)，蓄热水箱(3)出口的高温水在发生器(5)中与制冷剂侧换热，释放热量的水被第二水泵(4)送回蓄热水箱(3)；在增压喷射子系统中，发生器(5)中的制冷剂吸收水侧的热量被蒸发成高温高压的蒸汽，然后进入蒸汽喷射器(6)中，过热气体在喉部出口膨胀成低压流体并引射来自汽液分离器(10)出口的饱和气态制冷剂，两股流体混合后，在蒸汽喷射器(6)中实现再压缩，出口具有中间温度和压力的过热气体被释放到冷凝器(7)中放热冷凝，出口冷凝液分为两路，一路经工质泵(8)送回发生器(5)中，另一路作为二号两相喷射器(9)的工作流体，引射来自涡旋压缩机(13)出口的过热气体，两股流体在两相喷射器(9)中混合、压力得到一定提升，变为两相湿蒸汽，湿蒸汽进入气液分离器(10)中被分离成饱和气体和饱和液体，饱和气体经蒸汽喷射器(6)引射流体入口被重新引射，饱和液体在膨胀阀(11)中节流成气液混合物，进入蒸发器(12)中吸热蒸发，出口低温低压气态制冷剂经涡旋压缩机(13)增压后，重新被两相喷射器(9)引射，完成整个循环过程；

冷凝器(7)出口设置储液器；涡旋压缩机(13)出口设置止回阀和油分离器。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能驱动的增压喷射制冷系统，其特征在于：蒸汽喷射器(6)采用等压混合喷射器，蒸汽喷射器(6)工作流体入口、引射流体入口及蒸汽喷射器(6)出口均为气态制冷剂；两相喷射器(9)采用等面积混合喷射器，两相喷射器(9)的工作流体入口为液态制冷剂，引射流体入口为气态制冷剂，且两相喷射器(9)出口是两相湿蒸汽。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能驱动的增压喷射制冷系统，其特征在于：本系统采用低压制冷剂，包括R134a、环保制冷剂R1234yf或R1234ze。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能驱动的增压喷射制冷系统，其特征在于：膨胀阀(11)采用开度连续可调电磁膨胀阀，涡旋压缩机(13)采用变频压缩机。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能驱动的增压喷射制冷系统，其特征在于：发生器(5)采用盘管式换热器，冷凝器(7)和蒸发器(12)为风冷式换热器，冷凝器(7)的风扇采用变频调节。

6.根据权利要求1所述的一种太阳能驱动的增压喷射制冷系统，其特征在于：系统内的设备与设备之间、设备与阀门之间的连接管道采用耐腐蚀、耐高压及壁面光滑的铜管或钢管。

7.根据权利要求6所述的一种太阳能驱动的增压喷射制冷系统，其特征在于：连接管道与设备及阀门连接时采用法兰或螺纹连接，连接管道之间采用焊接连接。

8.根据权利要求1所述的一种太阳能驱动的增压喷射制冷系统，其特征在于：工质泵(8)选用最大压力为4MPa，流量连续可调节的柱塞泵。