[發明專利]金屬氫化物制冷系統及其控制方法

在審

• 申請號: 201610921202.9
• 申請日: 2016-10-21
• 公開（公告）號: CN107975964A
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 魏偉;羅榮邦;張明杰;王飛;劉德昌
• 申請（專利權）人: 青島海爾智能技術研發有限公司
• 主分類號: F25B15/09
• 分類號: F25B15/09;F25B41/04
• 代理公司: 北京智匯東方知識產權代理事務所(普通合伙)11391
• 代理人: 薛峰,劉長江

1.一種金屬氫化物制冷系統，包括：

第一反應器和第二反應器，其內部均填充有金屬氫化物，以利用所述金屬氫化物的吸氫和脫氫反應進行放熱或吸熱；

電化學壓縮裝置，設置于所述第一反應器和所述第二反應器之間，配置成根據進行放熱的所述第一反應器或所述第二反應器內的金屬氫化物的反應時間和內部壓力調整所述第一反應器和所述第二反應器內的氫氣流向，以使所述第一反應器和所述第二反應器分別交替進行放熱和吸熱；以及

載冷劑循環裝置，其具有第一換熱器、第二換熱器、載冷劑管路以及八個電磁閥，其中所述載冷劑管路分別連通所述第一反應器、所述第二反應器以及所述第一換熱器、所述第二換熱器，所述八個電磁閥與所述載冷劑管路連接，并配置成使所述第一換熱器保持與進行放熱的所述第一反應器或所述第二反應器連通，并使所述第二換熱器保持與進行吸熱的所述第一反應器或所述第二反應器連通。

2.根據權利要求1所述的金屬氫化物制冷系統，還包括：

可調電源，配置成受控地向所述電化學壓縮裝置提供直流電，所述直流電的極性根據進行放熱的所述第一反應器或所述第二反應器內的金屬氫化物的反應時間和內部壓力確定。

3.根據權利要求1所述的金屬氫化物制冷系統，其中所述八個電磁閥包括：

第一電磁閥，其入液端連接至所述第一反應器的載冷劑出口，其出液端連接至所述第一換熱器的載冷劑入口，第二電磁閥，其入液端連接至所述第二反應器的載冷劑出口，其出液端連接至所述第二換熱器的載冷劑入口，第三電磁閥，其入液端連接至所述第一換熱器的載冷劑出口，其出液端連接至所述第一反應器的載冷劑入口，第四電磁閥，其入液端連接至所述第二換熱器的載冷劑出口，其出液端連接至所述第二反應器的載冷劑入口，第五電磁閥，其入液端連接至所述第一換熱器的載冷劑出口，其出液端連接至所述第二反應器的載冷劑入口，第六電磁閥，其入液端連接至所述第二反應器的載冷劑出口，其出液端連接至所述第二換熱器的載冷劑入口，第七電磁閥，其入液端連接至所述第二換熱器的載冷劑出口，其出液端連接至所述第一反應器的載冷劑入口，第八電磁閥，其入液端連接至所述第一反應器的載冷劑出口，其出液端連接至所述第二換熱器的載冷劑入口，以在所述第一電磁閥、所述第二電磁閥、所述第三電磁閥、所述第四電磁閥全部開啟，并且所述第五電磁閥、第六電磁閥、第七電磁閥、第八電磁閥全部關閉或者所述第一電磁閥、所述第二電磁閥、所述第三電磁閥、所述第四電磁閥全部關閉，并且所述第五電磁閥、第六電磁閥、第七電磁閥、第八電磁閥全部開啟時切換所述第一換熱器和所述第二換熱器的載冷劑流向。

4.根據權利要求3所述的金屬氫化物制冷系統，還包括：

第一泵，設置于所述第一反應器的載冷劑出口與所述第一電磁閥之間的載冷劑管路上，配置成為流出所述第一反應器的載冷劑提供動力；以及

第二泵，設置于所述第二反應器的載冷劑出口與所述第二電磁閥之間的載冷劑管路上，配置成為流出所述第二反應器的載冷劑提供動力。

5.一種金屬氫化物制冷系統的控制方法，其中所述金屬氫化物制冷系統包括：利用金屬氫化物的吸氫和脫氫反應進行放熱或吸熱的第一反應器和第二反應器、設置于所述第一反應器以及所述第二反應器之間的電化學壓縮裝置、具有第一換熱器、第二換熱器、載冷劑管路以及八個電磁閥的載冷劑循環裝置，并且所述控制方法包括：

獲取進行放熱的所述第一反應器或所述第二反應器內的金屬氫化物的反應時間以及內部壓力；

判斷所述反應時間是否大于或等于預設時間閾值，并且所述內部壓力小于預設壓力閾值；以及

若是，調整所述第一反應器和所述第二反應器內的氫氣流向，以使所述第一反應器和所述第二反應器分別交替進行放熱和吸熱，并且驅使所述八個電磁閥切換所述載冷劑管路連通所述第一反應器、所述第二反應器以及所述第一換熱器、所述第二換熱器的狀態，以使所述第一換熱器保持與進行放熱的所述第一反應器或所述第二反應器連通，并使所述第二換熱器保持與進行吸熱的所述第一反應器或所述第二反應器連通。

6.根據權利要求5所述的控制方法，其中在切換所述載冷劑管路連通所述第一反應器、所述第二反應器以及所述第一換熱器、所述第二換熱器的狀態的步驟之后還包括：

將所述反應時間清零。