光伏光热耦合的双温热湿解耦型热泵干衣机

本发明涉及干衣机，特别涉及光伏光热耦合的双温热湿解耦型热泵干衣机。背景技术：1、在我国北方地区，户外晾晒衣物很平常。但在南方地区，气候潮湿，给衣物的自然风干造成阻碍。而在欧美的某些地区，为了维持社区的整体环境，晾晒衣物更是被明令禁止。因此，干衣机越来越受到人们的欢迎。2、但传统烘干机采用电加热方式，将干燥介质空气加热至40至80℃，通过风机形成空气循环，带走湿衣物中的水分，从而减少衣物的干燥时间。传统干衣机运行需要消耗大量的高品位电能，造成资源浪费，干燥过程中产生的高温高湿的空气会对环境造成湿污染。3、在当前背景下，对于家电行业，迫切需要开发更加高效低碳节能的产品来满足环境保护的需求。全球各国都在对家电产品的能耗标准进行大幅升级，家电产品节能化、工作的高效化已然成为当下的新趋势。4、干衣机在欧美市场的普及率超过60％，具有广阔的市场空间，其中热泵干衣机是主流产品。国内的热泵干衣机市场规模逐年提高，具有很大的增长空间和潜力。然而市面上干衣机的运行完全依靠电力驱动，能耗量较大。5、太阳能由于其清洁、资源量大、开发潜力大而受到广泛地关注。然而，传统光伏发电过程中，光伏板汇聚了大量的热，既降低发电效率，又减少光伏板的寿命。因此本发明将太阳能光伏发电装置与光热装置耦合，并与传统干衣机结合起来，并对干衣机的热泵系统进行合理化改进，提出了一种光伏光热耦合的双温热湿解耦型热泵干衣机。技术实现思路1、针对现有技术中的上述不足，本发明提供了光伏光热耦合的双温热湿解耦型热泵干衣机，其结构设计合理，方便推广。2、光伏光热耦合的双温热湿解耦型热泵干衣机，包括太阳能光伏光热耦合系统、双蒸发器热泵系统以及回热式风道系统；3、所述太阳能光伏光热耦合系统，将太阳能光伏发电与光热设备耦合，所获取的电能与热能，同时输入到干衣机中用于衣物的干燥；4、所述回热式风道系统，进行系统输出的湿热空气与系统输入的干冷空气的高效换热，减轻干衣系统压缩机的工作负担；同时引入旁风通道，保证干衣后期系统可进行衣物除湿；5、所述双蒸发器热泵系统，包括双级压缩式压缩机、一级蒸发器和二级蒸发器，对系统输出湿热空气进行梯级冷却；一级蒸发器蒸发温度和压力高，回收空气中的显热；二级蒸发器蒸发温度和压力低，回收空气中的潜热。6、作为优选的，所述双级压缩式压缩机具有低压吸入口和中压吸入口。7、作为优选的，所述双级压缩式压缩机产生的高温高压下的制冷剂蒸气进入冷凝器向风道中的空气释放热量，成为饱和液体，通过一级节流阀，成为气液混合物。8、作为优选的，所述气液混合物通过闪蒸罐后，气态制冷剂被分离，由所述双级压缩式压缩机的中压吸入口吸入。9、作为优选的，一部分液态制冷剂进入一级蒸发器，吸收风道内空气中的热量，转化为气态，由双级压缩式压缩机的中压吸入口吸入；另一部分液态制冷剂进入回热器，经过二级节流阀，进入二级蒸发器，吸收风道内空气的热量，由双级压缩式压缩机的低压吸入口吸入，成为气态制冷剂，完成工质循环。10、本发明的有益效果为：11、1、太阳能光热设备的耦合。光伏发电过程中，光伏板集了大量的热，既降低发电效率，又减少光伏板的寿命。在光伏板背面安装传热管将热量引出来利用，就形成了太阳能光伏光热一体化技术。将光热装置链接至冷凝器，辅助加热外界送入的冷空气，热工质所需提供的热量减少，很大程度上降低了压缩机的工作负担，降低了干衣机设备的耗电量，提高系统工作效率，环保性更为优越。12、2.风道的改进。干燥后期高温风不利于干燥的进行，故加设旁风通道，引入一部分新风进蒸发器，降低蒸发器温度，提高除湿率；加设空气回热器，将湿热空气的余热利用起来，预热刚进入系统的冷空气，降低压缩机的工作负担，有效提高系统的smer值。加设调节阀门，延长热风在干燥箱中的停留时间，减小室外环境温湿度变化的影响，从而减少了用于对空气降温的冷量消耗，热泵机组的制热系数得以提升。13、3.双级蒸发热泵系统。系统采用一台压缩机实现两级压缩，两台蒸发温度不同的蒸发器实现空气的分级冷却和除湿。一级蒸发器蒸发温度和压力较高，主要回收空气中的显热；二级蒸发器蒸发温度和压力较低，主要回收空气中的潜热。这样可以大大降低压缩机的功耗，从而提高双蒸发器热泵系统的性能。技术特征：1.光伏光热耦合的双温热湿解耦型热泵干衣机，其特征在于，包括太阳能光伏光热耦合系统、双蒸发器热泵系统以及回热式风道系统；2.根据权利要求1所述的光伏光热耦合的双温热湿解耦型热泵干衣机，其特征在于：所述双级压缩式压缩机具有低压吸入口和中压吸入口。3.根据权利要求2所述的光伏光热耦合的双温热湿解耦型热泵干衣机，其特征在于：所述双级压缩式压缩机产生的高温高压下的制冷剂蒸气进入冷凝器向风道中的空气释放热量，成为饱和液体，通过一级节流阀，成为气液混合物。4.根据权利要求3所述的光伏光热耦合的双温热湿解耦型热泵干衣机，其特征在于：所述气液混合物通过闪蒸罐后，气态制冷剂被分离，由所述双级压缩式压缩机的中压吸入口吸入。5.根据权利要求4所述的光伏光热耦合的双温热湿解耦型热泵干衣机，其特征在于：一部分液态制冷剂进入一级蒸发器，吸收风道内空气中的热量，转化为气态，由双级压缩式压缩机的中压吸入口吸入；另一部分液态制冷剂进入回热器，经过二级节流阀，进入二级蒸发器，吸收风道内空气的热量，由双级压缩式压缩机的低压吸入口吸入，成为气态制冷剂，完成工质循环。技术总结本发明涉及干衣机技术领域，特别涉及光伏光热耦合的双温热湿解耦型热泵干衣机。本系统由太阳能光伏光热耦合系统、双蒸发器热泵系统以及回热式风道系统三大模块组成。在风道系统中加设旁风通道，提高除湿效率。采用双级蒸发式压缩机，对系统输出湿热空气进行热湿解耦、梯级冷却，提高热泵效率。此外，从供电效率、双碳环保指标以及经济性多方面分析太阳能利用技术，确定最佳方案为光伏光热耦合的一体化系统。该系统将传统光伏发电与光热集热结合起来，光伏板正面收集输出电能，背面输出热能，将太阳能的利用效率由光伏发电时的20％提升至80％，实现了太阳能资源的充分利用，减少了碳排放。技术研发人员：宋庆路,杨明博,高玉洋,高婕,芮科阳,臧晨旭,孙成金,陈仁睿,罗鸿良,丛常禄,李心悦,毕晓健受保护的技术使用者：青岛大学技术研发日：技术公布日：2024/8/26