[發(fā)明專利]基于相變暖氣球散熱器耦合相變冰晶罐釋冷器的空調(diào)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410573159.2
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN104315636A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊斯涵
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及空調(diào)領(lǐng)域，尤其涉及一種相變暖氣球散熱器耦合相變釋冷器的空調(diào)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著社會的發(fā)展，能源問題受到越來越多的關(guān)注，化石能源日益緊缺，能源成為制約世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素?？茖W(xué)家說認(rèn)識新能源和正確地運(yùn)用能源，就意味著認(rèn)識通往未來的道路。根據(jù)現(xiàn)有社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展存在著資源與能源問題，所以在保證舒適、健康要求的同時，如何有效且合理地分配利用資源，減少常規(guī)能源消耗成為人們不得不面對的問題。近年來國內(nèi)市場經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展、市場競爭激烈，受市場供求關(guān)系的影響，中國空調(diào)行業(yè)發(fā)展迅速，新型智能化空調(diào)占領(lǐng)市場，其容量巨大。而現(xiàn)有空調(diào)雖在外觀上千變?nèi)f化，但仍然需要用蒸發(fā)器、冷凝器、壓縮機(jī)配合工作實(shí)現(xiàn)制冷、制熱。加之現(xiàn)有空調(diào)耗電量大，生產(chǎn)制造成本高，在安裝和實(shí)用過程中也存在一些問題，比如說外機(jī)在使用過程中會向環(huán)境轉(zhuǎn)移大量的熱量。不符合節(jié)能減排環(huán)保的要求，現(xiàn)有家用供暖設(shè)備和現(xiàn)有普通空調(diào)存在生產(chǎn)成本高，使用時耗電量大，有一定的環(huán)境污染等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種基于相變暖氣球散熱器耦合相變冰晶罐釋冷器的空調(diào)系統(tǒng)，既可以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)供暖和制冷，又克服了普通空調(diào)耗電量大和造成一定的環(huán)境污染的缺點(diǎn)。

技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

基于相變暖氣球散熱器耦合相變冰晶罐釋冷器的空調(diào)系統(tǒng)，包括太陽能集熱水箱、第一保溫囊、第二保溫囊、進(jìn)氣扇和出氣扇，所述太陽能集熱水箱熱源出水端與第一保溫囊進(jìn)水端連接，所述第一保溫囊出水端回流至太陽能集熱水箱的熱源進(jìn)水端，其中，所述第一保溫囊用于空氣制熱，所述第二保溫囊用于空氣制冷；所述進(jìn)氣扇分別與所述第一保溫囊和第二保溫囊的進(jìn)氣端連接，所述出氣扇分別與第一保溫囊和第二保溫囊的出氣端連接。

本系統(tǒng)既可以通過太陽能集熱水箱和第一保溫囊實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的無污染制熱，系統(tǒng)還可以通過第二保溫囊實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的無污染制冷，克服了普通空調(diào)耗電量大和造成一定的環(huán)境污染的缺點(diǎn)。

所述第一保溫氣囊包括設(shè)置在其內(nèi)的若干相變暖氣球散熱器、設(shè)置在其外的與相變暖氣球散熱器對應(yīng)個數(shù)的盛料杯以及傳熱管；所述相變暖氣球散熱器為真空空心球體，所述相變暖氣球散熱器的下端連通有盛料杯，在盛料杯中注入相變超導(dǎo)液，并通過傳熱管平行于第一保溫氣囊外壁串接各盛料杯，所述傳熱管的首尾端分別與太陽能集熱水箱的熱源進(jìn)水端、出水端連接。從太陽能集熱水箱中流出的熱源進(jìn)入到傳熱管后，逐一流經(jīng)盛料杯，盛料杯中的相變超導(dǎo)液受熱氣化進(jìn)入相變暖氣球散熱器中使得流經(jīng)第一保溫氣囊內(nèi)的空氣制熱。

所述傳熱管的首端連接有電磁流量控制閥，在所述相變暖氣球散熱器外設(shè)置有第一溫度傳感器，所述第一溫度傳感器的測量端位于第一保溫氣囊內(nèi)；所述第一溫度傳感器的信號輸出端與第一溫控開關(guān)的信號輸入端連接，所述第一溫控開關(guān)的信號輸出端與電磁流量控制閥的信號輸入端連接。當(dāng)?shù)谝粶囟葌鞲衅鳈z測到第一保溫氣囊內(nèi)的溫度低于或者高于某一設(shè)定值時，第一溫度傳感器將信號傳輸給第一溫控開關(guān)，通過第一溫控開關(guān)調(diào)節(jié)電磁流量控制閥的大小，反過來調(diào)試第一保溫氣囊內(nèi)的溫度。

所述在第一保溫氣囊的設(shè)有氣流導(dǎo)向板，且罩設(shè)在相變暖氣球散熱器上；所述氣流導(dǎo)向板為弧形板，所述弧形導(dǎo)向板的一端固定安裝在第一保溫氣囊內(nèi)側(cè)的進(jìn)氣端口上端，另一端固定安裝在第一保溫氣囊內(nèi)側(cè)的出氣端端口上端，在弧形導(dǎo)向板的一側(cè)頂端的垂直方向設(shè)有阻風(fēng)葉片。在所述供暖系統(tǒng)采用氣流導(dǎo)向板，主要是在冷氣流通入氣囊時，可以讓氣流直接聚集投向相變暖氣球散熱器；所述相變暖氣球散熱器具有散熱面積大，球形弧面冷熱交換均勻，當(dāng)冷氣流與相變暖氣球散熱器外弧面相撞時，形成冷熱交換，暖氣球內(nèi)腔的氣體經(jīng)冷凝后，超導(dǎo)液自動還原至盛料杯，受熱又被激活，這樣的設(shè)計更能有效地發(fā)揮相變暖氣球散熱器的物理效能。