制冷空調(diào)方法以及裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種制冷空調(diào)方法和裝置,其利用太陽(yáng)能、地?zé)?、熱電?lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱等來(lái)減少CO2排出量。其構(gòu)成為使用利用太陽(yáng)能集熱器(68)收集的太陽(yáng)能、地?zé)?、熱電?lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱等產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣以及高溫氣體中的任一個(gè),作為三效以上的多效吸收式制冷機(jī)(58)的驅(qū)動(dòng)熱源。多效吸收式制冷機(jī)至少具有吸收器、蒸發(fā)器、冷凝器、溶液換熱器以及n個(gè)(n≥3)回?zé)崞?,并且具有多重效用?br>
【專(zhuān)利說(shuō)明】制冷空調(diào)方法以及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及利用太陽(yáng)能、地?zé)帷犭娐?lián)供(熱電并給)系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱等來(lái)減少CO2排出量的制冷空調(diào)系統(tǒng)(方法以及裝置)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,作為吸收式制冷機(jī)的一個(gè)例子,公知有圖9所示的結(jié)構(gòu)。該吸收式制冷機(jī)構(gòu)成吸收液(例如,溴化鋰水溶液)從吸收器10流入到回?zé)崞?4這樣的回路。說(shuō)明該吸收式制冷機(jī)中的吸收回路,首先,利用吸收器10來(lái)吸收大量的制冷劑蒸氣而將濃度較低的吸收液(稀吸收液或者稀溶液)從吸收器10輸送到換熱器12,利用該換熱器12進(jìn)行加熱之后輸送到回?zé)崞?4。上述稀吸收液(稀溶液)在該回?zé)崞?4處進(jìn)行回?zé)幔瑢⑽盏闹评鋭┑囊徊糠轴尫懦?,濃度與其相適地升高而成為濃吸收液(濃溶液)。
[0003]該濃吸收液在作為加熱上述稀吸收液的加熱源而回到換熱器12的加熱側(cè)之后,返回到上述吸收器10。該返回的吸收液在吸收器10處散布到導(dǎo)熱管上,利用冷卻水進(jìn)行冷卻同時(shí)再次吸收制冷劑蒸氣而成為上述稀吸收液。附圖標(biāo)記32是吸收液泵,附圖標(biāo)記38是冷卻水泵,附圖標(biāo)記40是冷水泵。
[0004]在回?zé)崞?4處,作為加熱源(驅(qū)動(dòng)熱源)而供給熱水或者蒸汽(水蒸氣)。來(lái)自回?zé)崞?4的制冷劑蒸氣返回到冷凝器22進(jìn)行冷凝。來(lái)自冷凝器22的制冷劑液(例如水)進(jìn)入到蒸發(fā)器24,該冷凝后的制冷劑液在制冷劑泵36的作用下散布到蒸發(fā)器24的導(dǎo)熱管(使水流通)且利用蒸發(fā)潛熱進(jìn)行冷卻而獲得冷水。
[0005]此外,以往公知有使用利用熱泵產(chǎn)生的熱水或者水蒸氣作為吸收式制冷機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源的全部或者一部分的制冷空調(diào)系統(tǒng)。然而,該系統(tǒng)在使熱泵的熱量流入到蓄熱水槽之后而在吸收式制冷機(jī)處作為驅(qū)動(dòng)熱源使用的情況等,存在由熱損失造成的效率的降低。
[0006]另外,以往,公知有將太陽(yáng)能集熱器所產(chǎn)生的熱水或者水蒸氣作為吸收式制冷機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源使用的系統(tǒng)。然而,該系統(tǒng)同時(shí)采用熱泵所產(chǎn)生的熱水或者水蒸氣。
[0007]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2011-89722號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]發(fā)明要解決的課題
[0011]要解決的問(wèn)題點(diǎn)在于,太陽(yáng)能、地?zé)?、熱電?lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱等未能高效且有效地作為吸收式制冷機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源而被利用。
[0012]為了解決課題的手段
[0013]本發(fā)明的最主要特征在于,為了提供CO2排出量較小的制冷空調(diào)系統(tǒng),使用利用太陽(yáng)能、地?zé)?、熱電?lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱等產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣或者高溫氣體作為三效以上的多效吸收式制冷機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源。[0014]本發(fā)明的制冷空調(diào)方法的特征在于,在至少具有吸收器、蒸發(fā)器、冷凝器、溶液換熱器以及η個(gè)(n ^ 3)回?zé)崞鞑⒕哂卸嘀匦в玫亩嘈帐街评錂C(jī)中,使用利用太陽(yáng)能集熱器收集的太陽(yáng)能、地?zé)?、熱電?lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱等產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣以及高溫氣體中的任一個(gè)作為多效吸收式制冷機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源。
[0015]在上述的方法中,能夠?qū)⒗锰?yáng)能集熱器收集的太陽(yáng)能、地?zé)帷犭娐?lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱等產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣以及高溫氣體中的任一個(gè)直接利用而作為多效吸收式制冷機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源使用。需要注意的是,“直接利用”是指無(wú)須利用后述的緩沖箱(儲(chǔ)存箱)等儲(chǔ)存熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣或者高溫氣體而將上述物質(zhì)作為多效吸收式制冷機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源使用。
[0016]此外,在上述的方法中,為了補(bǔ)充太陽(yáng)能集熱器收集的太陽(yáng)能、地?zé)?、熱電?lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱等,也可以構(gòu)成為同時(shí)使用備用裝置的熱源作為多效吸收式制冷機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源。
[0017]此外,在上述方法中,優(yōu)選的是,利用太陽(yáng)能集熱器收集的太陽(yáng)能、地?zé)?、熱電?lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱等產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣以及高溫氣體中的任一個(gè)處于200°C以上。為了驅(qū)動(dòng)三效以上的多效吸收式制冷機(jī)(例如三效),需要是200°C以上的高溫的熱量。即,當(dāng)利用太陽(yáng)能、地?zé)?、熱電?lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱等產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣或者高溫氣體的溫度不足200°C時(shí),具有在不具備其它熱源的情況下無(wú)法驅(qū)動(dòng)多效吸收式制冷機(jī)這樣的不良情況。
[0018]此外,在上述方法中,優(yōu)選的是,太陽(yáng)能集熱器為聚光式。如上所述,為了驅(qū)動(dòng)多效吸收式制冷機(jī),需要是200°C以上、優(yōu)選的是200°C~250°C的高溫的熱量,例如當(dāng)使用槽型聚光式太陽(yáng)能集熱器時(shí),最 高能夠獲得大約400°C的高溫的熱量,因此能夠容易獲得250°C左右的熱量。
[0019]此外,在上述方法中,為了能夠根據(jù)制冷空調(diào)負(fù)載統(tǒng)一控制,也可以構(gòu)成為將除去太陽(yáng)能集熱器、地?zé)岙a(chǎn)生設(shè)備、熱電聯(lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱產(chǎn)生裝置而成的系統(tǒng)作為一個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)封裝化(組裝或者一體化)。
[0020]此外,在上述方法中,也可以構(gòu)成為設(shè)置成包含太陽(yáng)能集熱器而不包含地?zé)岙a(chǎn)生設(shè)備、熱電聯(lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱產(chǎn)生裝置的系統(tǒng),將其作為一個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)封裝化。這樣,太陽(yáng)能集熱器也能夠包含在封裝化而成的系統(tǒng)中。
[0021]此外,在上述方法中,也可以構(gòu)成為進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視。并且,在這種情況下,也可以構(gòu)成為在遠(yuǎn)程進(jìn)行負(fù)載控制等控制。
[0022]另外,在上述方法中,也可以構(gòu)成為根據(jù)制冷空調(diào)負(fù)載進(jìn)行冷卻塔控制、冷卻水循環(huán)量控制以及冷水循環(huán)量控制中的至少任一個(gè)。
[0023]本發(fā)明的制冷空調(diào)裝置,其至少包括:具有多重效用的多效吸收式制冷機(jī),其至少具有吸收器、蒸發(fā)器、冷凝器、溶液換熱器以及η個(gè)(η > 3)回?zé)崞鳎挥糜趯?duì)來(lái)自該多效吸收式制冷機(jī)的冷卻水進(jìn)行冷卻的冷卻塔;用于向該多效吸收式制冷機(jī)供給來(lái)自冷卻塔的冷卻水的冷卻水泵以及使冷水在上述多效吸收式制冷機(jī)中循環(huán)的冷水泵,其中,將高溫回?zé)崞髋c太陽(yáng)能集熱器、地?zé)岙a(chǎn)生設(shè)備、熱電聯(lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱產(chǎn)生裝置經(jīng)由驅(qū)動(dòng)熱源供給管進(jìn)行連接,該驅(qū)動(dòng)熱源供給管將利用太陽(yáng)能、地?zé)?、熱電?lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣以及高溫氣體中的任一個(gè)作為驅(qū)動(dòng)熱源向高溫回?zé)崞鞴┙o。[0024]在上述裝置中,也可以構(gòu)成為在驅(qū)動(dòng)熱源供給管處連接設(shè)有緩沖箱(儲(chǔ)存箱),該緩沖箱供給利用備用裝置的熱源加熱的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣以及高溫氣體中的任一個(gè)。
[0025]此外,在上述裝置中,優(yōu)選的是,太陽(yáng)能集熱器為聚光式。
[0026]此外,在上述裝置中,也可以構(gòu)成為根據(jù)制冷空調(diào)負(fù)載在遠(yuǎn)程進(jìn)行負(fù)載控制的控制部件與制冷空調(diào)裝置連接。
[0027]另外,在上述裝置中,也可以構(gòu)成為該制冷空調(diào)裝置設(shè)有對(duì)冷卻塔的葉片進(jìn)行控制的冷卻塔控制部件、對(duì)冷卻水的循環(huán)量進(jìn)行控制的冷卻水循環(huán)量控制部件以及對(duì)冷水的循環(huán)量進(jìn)行控制的冷水循環(huán)量控制部件中的至少任一個(gè)。
[0028]發(fā)明效果
[0029]本發(fā)明的制冷空調(diào)方法以及裝置能夠?qū)⒗锰?yáng)能、地?zé)?、熱電?lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱等產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣或者高溫氣體作為三效以上的多效吸收式制冷機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源使用,從而實(shí)現(xiàn)CO2排出量的減少。
[0030]此外,在將利用太陽(yáng)能、地?zé)?、熱電?lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱等產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣或者高溫氣體直接利用的情況下,能夠防止熱損失,提高效率。
[0031]此外,在同時(shí)使用備用裝置的熱源的情況下,能夠?qū)Σ环€(wěn)定的太陽(yáng)能、地?zé)?、熱電?lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱等進(jìn)行補(bǔ)充。
[0032]另外,三效以上的多效吸收式制冷機(jī)與單效、雙效用的吸收式制冷機(jī)相比效率優(yōu)良,因此可以使作為驅(qū)動(dòng)熱源所需的熱量減少,能夠大幅度地減少(使太陽(yáng)能集熱器小型化)太陽(yáng)能集熱器的設(shè)置面積。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1是表示本發(fā)明的制冷空調(diào)裝置的一個(gè)例子的說(shuō)明圖。
[0034]圖2是表示圖1所示的制冷空調(diào)裝置的具體例的說(shuō)明圖。
[0035]圖3是表示本發(fā)明的制冷空調(diào)裝置的另一例子的說(shuō)明圖。
[0036]圖4是表示本發(fā)明的制冷空調(diào)裝置的又一例子的說(shuō)明圖。
[0037]圖5是表示本發(fā)明的例如圖2所示的制冷空調(diào)裝置中的太陽(yáng)能集熱器的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的說(shuō)明圖。
[0038]圖6是表示本發(fā)明的例如圖2所示的制冷空調(diào)裝置中的太陽(yáng)能集熱器的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的另一例子的說(shuō)明圖。
[0039]圖7是表示圖2所示的制冷空調(diào)裝置的性能(每輸出IRT的熱源輸入熱量)的圖。
[0040]圖8是表示圖2所示的制冷空調(diào)裝置的性能(太陽(yáng)能集熱器的設(shè)置面積)的圖。
[0041]圖9是表示以往的吸收式制冷機(jī)的一個(gè)例子的說(shuō)明圖。
[0042]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0043]10、50 吸收器
[0044]12換熱器
[0045]14、52 回?zé)崞?br>
[0046]22、54 冷凝器
[0047]24、56 蒸發(fā)器
[0048]32吸收液泵[0049]36制冷劑泵
[0050]38、64冷卻水泵
[0051]40、66、104 冷水泵
[0052]58多效吸收式制冷機(jī)
[0053]58a三效吸收式制冷機(jī)
[0054]60冷卻塔
[0055]62制冷空調(diào)負(fù)載
[0056]68太陽(yáng)能集熱器
[0057]68a、68b槽型聚光式太陽(yáng)能集熱器
[0058]70驅(qū)動(dòng)熱源供給管
[0059]72高溫回?zé)崞?br>
[0060]74現(xiàn)有的制冷機(jī)
[0061]76蒸汽冷凝器
[0062]78供水罐
[0063]80排水分離器
[0064]82排水筒
[0065]84反射鏡
[0066]84a 一次反射鏡
[0067]86集熱管
[0068]88 二次反射鏡
[0069]90熱電聯(lián)供系統(tǒng)
[0070]92備用鍋爐
[0071]94緩沖箱
[0072]96三通冷水流量調(diào)整閥
[0073]98冷水供給管
[0074]100冷水返回管
[0075]102冷水旁通管
[0076]106溫度傳感器
[0077]108控制器
【具體實(shí)施方式】
[0078]通過(guò)將太陽(yáng)能、地?zé)帷犭娐?lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱等所產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣或者高溫氣體作為三效以上的多效吸收式制冷機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源使用,來(lái)實(shí)現(xiàn)提供CO2排出量較小的制冷空調(diào)系統(tǒng)這樣的目的。
[0079]實(shí)施方式I
[0080]以下,基于附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明,但下述的實(shí)施方式并未對(duì)本發(fā)明作任何限定,能夠適當(dāng)變更而實(shí)施。圖1表示本發(fā)明實(shí)施的第一實(shí)施方式中的制冷空調(diào)裝置。附圖標(biāo)記50是吸收器,附圖標(biāo)記52是回?zé)崞?,附圖標(biāo)記54是冷凝器,附圖標(biāo)記56是蒸發(fā)器,吸收式制冷機(jī)至少具有50、52、54、56。在圖1中將吸收式制冷機(jī)簡(jiǎn)化,但吸收式制冷機(jī)是包含中溫回?zé)崞?、高溫回?zé)崞鞯娜б陨系亩嘈帐街评錂C(jī)58。附圖標(biāo)記60是冷卻塔,附圖標(biāo)記62是制冷空調(diào)負(fù)載,附圖標(biāo)記64是冷卻水泵,附圖標(biāo)記66是冷水泵。此夕卜,省略吸收式制冷機(jī)58所含的換熱器、配管類(lèi)、泵類(lèi)等的圖示。
[0081]這樣,在三效以上的多效吸收式制冷機(jī)、即吸收式制冷機(jī)58中,將回?zé)崞?2(多效吸收式制冷機(jī)中的高溫回?zé)崞?與太陽(yáng)能集熱器68經(jīng)由驅(qū)動(dòng)熱源供給管70連接起來(lái),該驅(qū)動(dòng)熱源供給管70將利用太陽(yáng)能產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣或者高溫氣體作為驅(qū)動(dòng)熱源向回?zé)崞?2供給。在此,例如使用油等作為熱介質(zhì)。此外,例如使用來(lái)自熱電聯(lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的燃燒廢氣等作為高溫氣體。
[0082]在這樣構(gòu)成的裝置中,能夠?qū)⒗锰?yáng)能產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣或者高溫氣體直接作為吸收式制冷機(jī)58的驅(qū)動(dòng)熱源使用。即,能夠?qū)⒗锰?yáng)能產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣或者高溫氣體作為多效吸收式制冷機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源使用,而不貯存在緩沖箱(儲(chǔ)存箱)
坐寸ο
[0083]此外,可以除去太陽(yáng)能集熱器68而將如上所述構(gòu)成的裝置設(shè)為一個(gè)系統(tǒng)并實(shí)現(xiàn)封裝化(組裝或者一體化),以能夠統(tǒng)一控制。若在該系統(tǒng)中投入利用太陽(yáng)能產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣或者高溫氣體,則能夠根據(jù)制冷空調(diào)負(fù)載自動(dòng)控制。在這種情況下,可以設(shè)置為將太陽(yáng)能集熱器68也包含在封裝化的系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)。
[0084]在這樣構(gòu)成的裝置中,能夠根據(jù)制冷空調(diào)負(fù)載進(jìn)行冷卻塔控制、冷卻水循環(huán)量控制以及冷水循環(huán)量控制中的至少一個(gè)。此外,作為一個(gè)例子,冷水循環(huán)量控制的具體例見(jiàn)后述(參照說(shuō)明書(shū)第9頁(yè)第7段)。
[0085]此外,在這種情況下,可以構(gòu)成為進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視,在遠(yuǎn)程進(jìn)行負(fù)載控制。具體來(lái)說(shuō),根據(jù)負(fù)載改變制冷機(jī)輸出、即冷水出口溫度的設(shè)定值。
[0086]圖2是表示圖1所示的制冷空調(diào)裝置的具體例。作為多效的一個(gè)例子,吸收式制冷機(jī)是三效吸收式制冷機(jī)58a,將利用太陽(yáng)能集熱器68收集的太陽(yáng)能產(chǎn)生的水蒸氣作為吸收式制冷機(jī)58a的驅(qū)動(dòng)熱源使用。作為一個(gè)例子,使用聚光式的太陽(yáng)能集熱器作為太陽(yáng)能集熱器68。
[0087]在三效吸收式制冷機(jī)58a中,在圖2中省略圖示而依次說(shuō)明吸收液的循環(huán)回路。首先,將在吸收器處吸收大量的制冷劑蒸氣而使?jié)舛冉档投傻南∥找涸诘蜏匚找罕玫淖饔孟聫奈掌飨虻蜏負(fù)Q熱器輸送,利用該低溫?fù)Q熱器進(jìn)行加熱,之后向低溫回?zé)崞鬏斔汀?br>
[0088]在低溫回?zé)崞魈帲瑢⒌蜏鼗責(zé)岷蟮闹虚g濃縮吸收液的大部分在中溫吸收液泵的作用下從低溫回?zé)崞飨蛑袦負(fù)Q熱器輸送,在利用該中溫?fù)Q熱器進(jìn)行加熱之后向中溫回?zé)崞鬏斔汀T撝虚g濃縮吸收液在該中溫回?zé)崞魈庍M(jìn)行回?zé)?,將吸收的制冷劑的一部分釋放出并使?jié)舛冗M(jìn)一步升高而成為高濃度的濃吸收液。來(lái)自低溫回?zé)崞鞯闹虚g濃縮吸收液的剩余部分經(jīng)由第一旁通管而旁通供給到向吸收器返回的濃吸收液配管。
[0089]來(lái)自中溫回?zé)崞鞯臐馕找旱囊徊糠只蛘呷吭诟邷匚找罕玫淖饔孟孪蚋邷負(fù)Q熱器輸送,在此,在與來(lái)自高溫回?zé)崞?在圖2中,附圖標(biāo)記72)的濃吸收液進(jìn)行熱交換而被加熱之后,向高溫回?zé)崞鞴┙o。來(lái)自中溫回?zé)崞鞯臐馕找旱氖S嗖糠?可以是零的情況)經(jīng)由第二旁通管而合流到來(lái)自高溫?fù)Q熱器的加熱側(cè)的吸收液配管。
[0090]在高溫回?zé)崞魈?,加熱濃縮后的濃吸收液被導(dǎo)入到高溫?fù)Q熱器的加熱側(cè)而對(duì)來(lái)自中溫回?zé)崞鞯臐馕找哼M(jìn)行加熱,之后向中溫?fù)Q熱器的加熱側(cè)導(dǎo)入。來(lái)自中溫回?zé)崞鞯臐馕找旱氖S嗖糠?可以是零的情況)經(jīng)由第二旁通管合流到來(lái)自高溫?fù)Q熱器的加熱側(cè)的吸收液配管。
[0091]來(lái)自高溫回?zé)崞鞯闹评鋭┱魵饨?jīng)由制冷劑蒸氣管向中溫回?zé)崞鲗?dǎo)入,在此,使吸收液進(jìn)行加熱濃縮,之后將制冷劑排水向低溫回?zé)崞鲗?dǎo)入。
[0092]來(lái)自中溫回?zé)崞鞯闹评鋭┱魵饨?jīng)由制冷劑蒸氣管,與來(lái)自中溫回?zé)崞鞯闹评鋭┡潘徊⑾虻蜏鼗責(zé)崞鬏斔?,在此,使吸收液加熱濃縮。
[0093]來(lái)自低溫回?zé)崞鞯闹评鋭┱魵饨?jīng)由制冷劑蒸氣管而向冷凝器導(dǎo)入。需要注意的是,可以在三效吸收式制冷機(jī)上進(jìn)一步附加廢熱回?zé)崞鞯然責(zé)崞鞫O(shè)為四效以上的多效吸收式制冷機(jī)。在圖2中,附圖標(biāo)記74是現(xiàn)有的制冷機(jī),附圖標(biāo)記76是蒸汽冷凝器,附圖標(biāo)記78是供水罐。
[0094]此外,不言而喻,不僅是上述那樣的逆流的三效回路,也能夠采用并流、串流等。此夕卜,不僅是蒸氣式,也能夠采用其它型式。
[0095]并且,將太陽(yáng)能集熱器68與吸收式制冷機(jī)58a中的高溫回?zé)崞?2經(jīng)由驅(qū)動(dòng)熱源供給管70進(jìn)行連接,該驅(qū)動(dòng)熱源供給管70使利用太陽(yáng)能產(chǎn)生的水蒸氣作為驅(qū)動(dòng)熱源向高溫回?zé)崞?2供給。作為吸收式制冷機(jī)58a的驅(qū)動(dòng)熱源而使用的水蒸氣成為冷凝水而在太陽(yáng)能集熱器68中循環(huán)。附圖標(biāo)記80是排水分離器,附圖標(biāo)記82是排水筒。
[0096]此外,作為根據(jù)負(fù)載控制的一個(gè)例子,如圖2所示,能夠進(jìn)行冷水循環(huán)量控制。即,對(duì)具有使來(lái)自吸收式制冷機(jī)58a的冷水的一部分旁通到制冷空調(diào)負(fù)載62的旁通閥的功能的冷水循環(huán)量調(diào)整閥、例如三通冷水流量調(diào)整閥96進(jìn)行控制。附圖標(biāo)記98是冷水供給管,附圖標(biāo)記100是冷水返回管,附圖標(biāo)記102是冷水旁通管,附圖標(biāo)記104是冷水泵,附圖標(biāo)記106是溫度傳感器,附圖標(biāo)記108是控制器。例如,當(dāng)制冷空調(diào)負(fù)載62增大時(shí),以向制冷空調(diào)負(fù)載62輸送較多冷水的方式,減少在冷水旁通管102中流動(dòng)的冷水量,相反地當(dāng)制冷空調(diào)負(fù)載62變小時(shí),在冷水旁通管102中流動(dòng)的冷水量增多。這些控制是通過(guò)將溫度傳感器106與控制器108連接,在檢測(cè)溫度升高時(shí)減少旁通量并在檢測(cè)溫度降低時(shí)增加旁通量而進(jìn)行的。
[0097]作為聚光式的太陽(yáng)能集熱器68,例如可以使用槽型(拋物線(xiàn)槽型)聚光式太陽(yáng)能集熱器。如上所述,為了驅(qū)動(dòng)三效以上的多效吸收式制冷機(jī),需要200°C以上的高溫的熱量,當(dāng)使用槽型聚光式太陽(yáng)能集熱器時(shí),能夠容易獲得200°C?250°C左右的高溫的熱量。需要注意的是,作為聚光式的太陽(yáng)能集熱器68,也能夠使用塔型、碟型等結(jié)構(gòu)。
[0098]圖5是表示槽型聚光式太陽(yáng)能集熱器的一個(gè)例子。聚光式太陽(yáng)能集熱器68a使用具有曲面的反射鏡84,使太陽(yáng)光集中到設(shè)置在反射鏡84之前的導(dǎo)管型的集熱管86,獲得400°C左右的太陽(yáng)能,將集熱管86內(nèi)流動(dòng)的熱介質(zhì)(水等)加熱到200°C?250°C左右。
[0099]此外,圖6是表示槽型聚光式太陽(yáng)能集熱器的其它例子。聚光式太陽(yáng)能集熱器68b使用一次反射鏡84a以及二次反射鏡88使太陽(yáng)光進(jìn)行兩次反射,使太陽(yáng)光高效地集中到集熱管86,對(duì)在集熱管86內(nèi)流動(dòng)的熱介質(zhì)進(jìn)行加熱。在圖2所示的裝置處使用圖6的結(jié)構(gòu)的裝置,也可以使用圖5的結(jié)構(gòu)的裝置。
[0100]接下來(lái),將圖2所示的裝置的性能與以往的裝置比較而進(jìn)行說(shuō)明。圖2所示的裝置是蒸氣式三效系統(tǒng),作為比較對(duì)象的以往的裝置使用蒸氣式雙效系統(tǒng)。然后,作為太陽(yáng)能集熱器,同樣使用圖6所示那樣的槽型聚光式太陽(yáng)能集熱器(集熱量是0.5kff / m2)。[0101]圖7表示對(duì)于各系統(tǒng)而言制冷額定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的每輸出IRT(制冷噸)的熱源輸入熱量,表示日照充足的情況下的來(lái)自太陽(yáng)能集熱器的輸入熱量。根據(jù)圖7可知,對(duì)于每輸出IRT的熱源輸入熱量(來(lái)自太陽(yáng)能集熱器的輸入熱量),圖2所示的裝置(A)與以往的裝置(B)相t匕,可以減少大約30%。
[0102]然后,圖8表示太陽(yáng)能集熱器的集熱量設(shè)計(jì)為0.5kff / m2的情況下的、各系統(tǒng)的太陽(yáng)能集熱器的設(shè)置面積。根據(jù)圖8可知,圖2所示的裝置(A)與以往的裝置(B)相比,能夠使太陽(yáng)能集熱器的設(shè)置面積減少大約30%。
[0103]實(shí)施方式2
[0104]圖3表示本發(fā)明實(shí)施的第二實(shí)施方式中的制冷空調(diào)裝置。本實(shí)施方式在作為三效以上的多效吸收式制冷機(jī)58的吸收式制冷機(jī)中,將回?zé)崞?2 (多效吸收式制冷機(jī)中的高溫回?zé)崞?與作為廢熱產(chǎn)生裝置的熱電聯(lián)供系統(tǒng)90經(jīng)由驅(qū)動(dòng)熱源供給管70進(jìn)行連接,該驅(qū)動(dòng)熱源供給管70將利用熱電聯(lián)供系統(tǒng)90的廢熱產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣或者高溫氣體作為驅(qū)動(dòng)熱源向回?zé)崞?2供給。
[0105]作為熱電聯(lián)供系統(tǒng)90,例如能夠使用氣體渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、氣體發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、燃料電池系統(tǒng)等。
[0106]在這樣構(gòu)成的裝置中,能夠?qū)⒗脽犭娐?lián)供系統(tǒng)90的廢熱產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣或者高溫氣體直接作為吸收式制冷機(jī)58的驅(qū)動(dòng)熱源使用。
[0107]使用地?zé)岙a(chǎn)生設(shè)備的情況、廢熱產(chǎn)生裝置是發(fā)電站等的情況也是相同的結(jié)構(gòu)。其它結(jié)構(gòu)以及作用與實(shí)施的第一實(shí)施方式的情況相同。需要注意的是,在本實(shí)施方式中,也能夠同時(shí)使用太陽(yáng)能集熱器,將利用太陽(yáng)能集熱器收集的太陽(yáng)能以及熱電聯(lián)供系統(tǒng)90的廢熱這兩者產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣或者高溫氣體作為吸收式制冷機(jī)58的驅(qū)動(dòng)熱源使用。除此之外,也能夠設(shè)置成將太陽(yáng)能、地?zé)?、熱電?lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱等適當(dāng)組合的結(jié)構(gòu)。
[0108]實(shí)施方式3
[0109]圖4表示本發(fā)明實(shí)施的第三實(shí)施方式中的制冷空調(diào)裝置。本實(shí)施方式是在作為三效以上的多效吸收式制冷機(jī)58的吸收式制冷機(jī)中,將回?zé)崞?2(多效吸收式制冷機(jī)中的高溫回?zé)崞?與太陽(yáng)能集熱器68經(jīng)由驅(qū)動(dòng)熱源供給管70進(jìn)行連接的結(jié)構(gòu),該驅(qū)動(dòng)熱源供給管70將利用太陽(yáng)能集熱器68收集的太陽(yáng)能產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣或者高溫氣體作為驅(qū)動(dòng)熱源向回?zé)崞?2供給,將供利用備用裝置、例如備用鍋爐92進(jìn)行加熱的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣或者高溫氣體供給的緩沖箱(儲(chǔ)存箱)94與驅(qū)動(dòng)熱源供給管70連接設(shè)置。在本實(shí)施方式中,利用太陽(yáng)能集熱器68收集的太陽(yáng)能產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣或者高溫氣體儲(chǔ)存到緩沖箱94,因此可以作為吸收式制冷機(jī)58的驅(qū)動(dòng)熱源使用。
[0110]本實(shí)施方式在日照不穩(wěn)定且太陽(yáng)能不足的情況下,為了補(bǔ)充太陽(yáng)能集熱器68收集的太陽(yáng)能,作為備用而將備用鍋爐92的熱量作為吸收式制冷機(jī)58的驅(qū)動(dòng)熱源使用。此夕卜,備用裝置并不限于備用鍋爐92,當(dāng)然也能夠使用鍋爐的熱量以外的其它熱源。此外,作為備用裝置的能量,能夠使用氣體、油、水蒸氣這樣的其它熱源。
[0111]在這樣構(gòu)成的裝置中,除利用太陽(yáng)能產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣或者高溫氣體之夕卜,能夠?qū)溆醚b置的熱源作為吸收式制冷機(jī)58的驅(qū)動(dòng)熱源使用。
[0112]其它結(jié)構(gòu)以及作用與實(shí)施的第一實(shí)施方式的情況相同。此外,在本實(shí)施方式中,可以設(shè)置實(shí)施的第二實(shí)施方式中的熱電聯(lián)供系統(tǒng)90的結(jié)構(gòu)來(lái)替代太陽(yáng)能集熱器68。由此,在熱電聯(lián)供系統(tǒng)的廢熱不穩(wěn)定的情況下,能夠利用備用裝置的熱源來(lái)補(bǔ)充該廢熱。此外,可以設(shè)置地?zé)岙a(chǎn)生設(shè)備、作為廢熱產(chǎn)生裝置的發(fā)電站等的結(jié)構(gòu)來(lái)替代太陽(yáng)能集熱器68。另外,在本實(shí)施方式中,也可以構(gòu)成為將太陽(yáng)能集熱器、地?zé)岙a(chǎn)生設(shè)備、熱電聯(lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱產(chǎn)生裝置適當(dāng)?shù)亟M合而同時(shí)使用的結(jié)構(gòu)。
[0113]工業(yè)實(shí)用性
[0114]通過(guò)將利用太陽(yáng)能、地?zé)帷犭娐?lián)供系統(tǒng)或發(fā)電站等的廢熱等產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣或者高溫氣體作為三效以上的多效吸收式制冷機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源使用,能夠提供CO2排出量較小的制冷空調(diào)系統(tǒng)。
【權(quán)利要求】
1.一種制冷空調(diào)方法,其特征在于,在至少具有吸收器、蒸發(fā)器、冷凝器、溶液換熱器以及η個(gè)回?zé)崞鞑⒕哂卸嘀匦в玫亩嘈帐街评錂C(jī)中,其中n ^ 3,使用利用太陽(yáng)能集熱器收集的太陽(yáng)能、地?zé)?、熱電?lián)供系統(tǒng)的廢熱以及發(fā)電站的廢熱中的至少任一個(gè)所產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣以及高溫氣體中的任一個(gè),作為多效吸收式制冷機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冷空調(diào)方法,其特征在于,將利用太陽(yáng)能集熱器收集的太陽(yáng)能、地?zé)?、熱電?lián)供系統(tǒng)的廢熱以及發(fā)電站的廢熱中的至少任一個(gè)所產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣以及高溫氣體中的任一個(gè)直接利用,作為多效吸收式制冷機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冷空調(diào)方法,其特征在于,為了補(bǔ)充太陽(yáng)能集熱器收集的太陽(yáng)能、地?zé)帷犭娐?lián)供系統(tǒng)的廢熱以及發(fā)電站的廢熱,同時(shí)使用備用裝置的熱源作為多效吸收式制冷機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的制冷空調(diào)方法,其特征在于,利用太陽(yáng)能集熱器收集的太陽(yáng)能、地?zé)?、熱電?lián)供系統(tǒng)的廢熱以及發(fā)電站的廢熱中的至少任一個(gè)產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣以及高溫氣體中的任一個(gè)處于200°C以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的制冷空調(diào)方法,其特征在于,太陽(yáng)能集熱器為聚光式。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的制冷空調(diào)方法,其特征在于,為了能夠根據(jù)制冷空調(diào)負(fù)載統(tǒng)一控制,將除去太陽(yáng)能集熱器、地?zé)岙a(chǎn)生設(shè)備及作為廢熱產(chǎn)生裝置的熱電聯(lián)供系統(tǒng)以及發(fā)電站的系統(tǒng)作為一個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)封裝化。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的制冷空調(diào)方法,其特征在于,設(shè)置為包含太陽(yáng)能集熱器而不包含地?zé)岙a(chǎn)生設(shè)備及作為廢熱產(chǎn)生裝置的熱電聯(lián)供系統(tǒng)以及發(fā)電站的系統(tǒng),將其作為一個(gè)系統(tǒng)而實(shí)現(xiàn)封裝化。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的制冷空調(diào)方法,其特征在于,進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制冷空調(diào)方法,其特征在于,遠(yuǎn)程進(jìn)行控制。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的制冷空調(diào)方法,其特征在于,根據(jù)制冷空調(diào)負(fù)載進(jìn)行冷卻塔控制、冷卻水循環(huán)量控制以及冷水循環(huán)量控制中的至少任一個(gè)。
11.一種制冷空調(diào)裝置,其至少包括:具有多重效果的多效吸收式制冷機(jī),其至少具有吸收器、蒸發(fā)器、冷凝器、溶液換熱器以及η個(gè)的回?zé)崞?,其中n ^ 3 ;用于對(duì)來(lái)自該多效吸收式制冷機(jī)的冷卻水進(jìn)行冷卻的冷卻塔;用于向該多效吸收式制冷機(jī)供給來(lái)自冷卻塔的冷卻水的冷卻水泵;以及使冷水在上述多效吸收式制冷機(jī)中循環(huán)的冷水泵,其特征在于,將高溫回?zé)崞髋c太陽(yáng)能集熱器、地?zé)岙a(chǎn)生設(shè)備及作為廢熱產(chǎn)生裝置的熱電聯(lián)供系統(tǒng)以及發(fā)電站中的至少任一個(gè)經(jīng)由驅(qū)動(dòng)熱源供給管進(jìn)行連接,該驅(qū)動(dòng)熱源供給管將利用太陽(yáng)能、地?zé)帷犭娐?lián)供系統(tǒng)的廢熱以及發(fā)電站的廢熱中的任一個(gè)產(chǎn)生的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣以及高溫氣體中的任一個(gè)作為驅(qū)動(dòng)熱源向高溫回?zé)崞鞴┙o。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制冷空調(diào)裝置,其特征在于, 在驅(qū)動(dòng)熱源供給管處連接設(shè)有緩沖箱,該緩沖箱供給利用備用裝置的熱源加熱的熱介質(zhì)、熱水、水蒸氣以及高溫氣體中的任一個(gè)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的制冷空調(diào)裝置,其特征在于,太陽(yáng)能集熱器為聚光式。
14.根據(jù)權(quán)利要求11至13中任一項(xiàng)所述的制冷空調(diào)裝置,其特征在于,根據(jù)制冷空調(diào)負(fù)載遠(yuǎn)程進(jìn)行負(fù)載控制的控制部件與制冷空調(diào)裝置連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求11至14中任一項(xiàng)所述的制冷空調(diào)裝置,其特征在于,該制冷空調(diào)裝置設(shè)有對(duì)冷卻塔的葉片進(jìn)行控制的冷卻塔控制部件、對(duì)冷卻水的循環(huán)量進(jìn)行控制的冷卻水循環(huán)量控制部件以及對(duì)冷水的循環(huán)量進(jìn)行控制的冷水循環(huán)量控制部件中的至少任一個(gè)。
【文檔編號(hào)】F25B27/02GK103574983SQ201310320639
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月27日
【發(fā)明者】八橋元, 牧田和志, 佐佐木真二, 五島洋介 申請(qǐng)人:川重冷熱工業(yè)株式會(huì)社