[發(fā)明專利]一種模塊化變熱容自匹配多溫系統(tǒng)

無效

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• 申請日: 2012-05-22
• 公開（公告）號: CN102679622A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設計）人: 馬永志;張鐵柱;鄭藝華;張紀鵬;張洪信
• 申請（專利權）人: 青島大學
• 主分類號: F25B29/00
• 分類號: F25B29/00;F25B41/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明屬于冷、熱聯(lián)供技術領域，涉及一種模塊化變熱容自匹配多溫系統(tǒng)，該系統(tǒng)同時提供冷熱兩種自匹配自適應的多溫環(huán)境滿足我們的儲存食物果蔬、溫水洗衣洗澡、桑拿等日常需求。

背景技術

目前，各種試圖將冰箱、空調(diào)、熱水器，甚至將燃氣灶等組合在一起的一體機不斷出現(xiàn)，然而，所有這些所考慮的出發(fā)點都著眼于冰箱、空調(diào)、熱水器等字眼，并被它們所束縛，沒人考慮冰箱、空調(diào)、熱水器等為什么會出現(xiàn)，為什么會普及，沒有人考慮空調(diào)的實質(zhì)是什么，冰箱的實質(zhì)又是什么，它們之間究竟有什么相同點。

事實上，各種一體機都力圖擺脫冰箱、空調(diào)、熱水器等的限制，力圖將它們一體化設計，但僅僅實現(xiàn)了簡單的將冰箱、空調(diào)或者熱水器等合在一起的目的，遠遠沒有做到有機結(jié)合在一起，系統(tǒng)之中依然保留有冰箱蒸發(fā)器、空調(diào)蒸發(fā)器等，甚至有的還留有冰箱壓縮機、空調(diào)壓縮機、兩個毛細管等部件，制冷劑也是貫穿整個一體機系統(tǒng)之中，如此的一體機在實現(xiàn)了不用同時購買幾件電器的尷尬的同時，卻大大增加了系統(tǒng)的復雜性，也大大增大了系統(tǒng)運輸、安裝、使用、調(diào)解、維護等的困難程度。

從現(xiàn)有技術中可以看出，所謂的制冷系統(tǒng)實質(zhì)上是一種實現(xiàn)冷、熱兩種不同于常溫的系統(tǒng)，所有的制冷設備，不論是冰箱、空調(diào)，還是其它制冷裝置，實際上是一些在常溫環(huán)境下通過消耗一定性質(zhì)的能量實現(xiàn)冷、熱兩種不同于常溫環(huán)境的機器。夏季的空調(diào)，我們僅僅利用了其中的制冷功能，把其中可以產(chǎn)生的熱環(huán)境丟掉了，把熱毫無保留的并想盡一切辦法盡可能快的排到大氣之中，損失了能量不說，還造成了熱島效應等有害影響；對于冰箱也是如此。各種一體機從描述上看，有不少已經(jīng)意識到這個問題，但設計過程中沒有完全放開，依然要強行劃為冰箱系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、熱水系統(tǒng)等，這勢必會影響系統(tǒng)的整體設計，由此設計出來的系統(tǒng)必然會復雜，必然會大大增大系統(tǒng)運輸、安裝、使用、調(diào)解、維護等的困難程度。

卡諾定理在指導我們進行能源有效利用的同時，也讓我們養(yǎng)成了定向處理問題的習慣，一味的追求卡諾效率成了不少能源工作人員一生的夢魘。誠然，追求卡諾效率沒錯，但是隨著時間的推移，技術的不斷發(fā)展，種種事實已經(jīng)表明，節(jié)能的根本絕不僅僅在于效率，能量的多次利用、能量的有效利用才是今后節(jié)能的關鍵。要做到能量的有效利用，必須深入理解我們遇到的一切現(xiàn)象，深入理解我們創(chuàng)造的身邊的一切東西。

由此，我們僅僅設定冷、熱兩種環(huán)境，至于冷環(huán)境、熱環(huán)境究竟數(shù)量多少、用來干什么，我們先不去管它。所有的制冷系統(tǒng)，其冷、熱環(huán)境是互相制約的，它們的制約關系是我們關注、研究的重點，最終目的是實現(xiàn)冷熱環(huán)境的自匹配、自適應，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的經(jīng)濟、有效的運行。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種模塊化變熱容自匹配多溫系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以對所有組件進行模塊化按需裝配，可以對系統(tǒng)進行變熱容控制，從而實現(xiàn)系統(tǒng)溫度按需快速或平穩(wěn)變化，有效控制壓縮機的工作條件，從而讓壓縮機一直工作在最佳性能工作狀況，實現(xiàn)系統(tǒng)冷熱自匹配自適應調(diào)節(jié)功能，實現(xiàn)系統(tǒng)溫度按需調(diào)控，并實現(xiàn)多溫效果。

其技術方案如下：

一種模塊化變熱容自匹配多溫系統(tǒng)，包括：壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器、儲冷槽、儲熱槽、冷環(huán)境換熱器、熱環(huán)境換熱器、環(huán)境溫度傳感器及各種控制閥門。具體而言，整個多溫系統(tǒng)分為能量源輸出單元模塊1、儲熱槽單元模塊2、儲冷槽單元模塊3、熱環(huán)境換熱器單元模塊4和冷環(huán)境換熱器單元模塊5，功能單元模塊之間通過管道連接相應閥門實現(xiàn)組合。

所述的多溫系統(tǒng)僅采用一套制冷系統(tǒng)，冷熱環(huán)境由與多溫系統(tǒng)完全隔離的高效換熱系統(tǒng)實現(xiàn)。所述的多溫系統(tǒng)冷熱環(huán)境溫度可以由用戶自行定義設定，并按需隨時可調(diào)。

所述的多溫系統(tǒng)采用模塊化技術，相應模塊可以根據(jù)用戶需求變化增減。

所述的多溫系統(tǒng)中的熱媒為水或?qū)嵊停涿綖辂}水、三氯乙烯、醇類、水或它們的混合物。所述的醇類物質(zhì)為甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇等醇類中的任何一種，所述的醇類混合物質(zhì)凝固點在0℃-60℃之間，沸點在100℃-110℃之間。

所述多溫系統(tǒng)采用有壓、微壓或者無壓方式運行。

所述儲冷槽采用密封或開口方式，儲冷槽采用保溫方式或不保溫方式。所述儲熱槽采用密封或開口方式，儲熱槽采用保溫方式或不保溫方式。

所述冷環(huán)境換熱器、熱環(huán)境換熱器采用管排式、薄壁箱式、扁球形、扁橢球形、盤管式。所述冷環(huán)境換熱器、熱環(huán)境換熱器采用橫排，或豎排，或交叉排。