CN100520197C - 能量循环空调 - Google Patents
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Abstract
一种能量循环空调，包括能量转换器，与所述能量转换器正端连接的能量扩散装置，其特征在于，还包括可与所述能量转换器负端进行能量交换的贮能装置，所述贮能装置包括用以盛装能量交换剂的箱体；在所述能量转换器的电路上设有使电流方向反转的切换开关。该空调，由于上述贮能装置的设置，可以预先在贮能装置中贮存能量，当正端提供所需的能量(冷气或热气)时，可通过贮存的能量(冷能或热能)将负端有效地可控地冷却或加热，从而提高正端的能量转换效率；另外，正是可与能量转换器负端进行能量交换的贮能装置的设置，从而可使完整的空调系统为一个独立件，将进一步降低空调的制造成本，也使空调的安装更加简单，尤其适合便携式使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种空调，具体涉及一种能量循环空调。
背景技术
现有技术的空调，包括能量转换器，与所述能量转换器的正端连接的能量扩散装置，能量转换器有半导体能量转换器，压缩机能量转换器，还可以是其他制冷或制热的能量转换器，这些能量转换器有一个共同的特点，在进行能量转换时，正端制冷，则负端制热，反之亦然。如给室内提供冷气，则正端制冷，负端制热，就要将能量交换器负端产生的热量排放在室外，反之，如给室内提供热气，则正端制热，负端制冷，就要将能量交换器负端产生的冷气排放在室外。在现有技术中，解决这个技术问题常用的方案是，将能量转换器置于室外，将所需要的冷气或热气通过管道输送到室内，这样带来的技术缺陷是，空调的主机和能量输送端相分离，将空调的主机置于室外，能量输送端置于室内，从而提高了空调的制造成本，也给空调的安装带来不便，尤其限制或影响空调的便携式使用。另外，在空调工作过程中，正端(即制冷一端)产生冷气的效率与将负端(即制热一端)冷却的效率成正比；同理，正端(即制热一端)产生热气的效率与将负端(即制冷一端)加热的效率成正比，上述空调的主机置于室外，有待冷却或加热的负端通过与大气交换能量来实现冷却或加热，由于大气的温度在短时间内变化比较小，也难以因人的意志有效调节，为此上述将负端冷却或加热的效率较低，从而就影响了能量转换器正端制冷或制热的效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对上述已有技术存在的不足，提供一种能量循环空调，能有效提高将能量转换器负端(即有待冷却或加热一端)冷却或加热的效率，从而提高能量转换器正端能量转换(制冷或制热)的效率，进一步能对上述冷却或加热的效率进行人为调节，从而提高空调制冷或制热效率的可控性；更进一步降低空调的制造成本，使空调的安装更加简单，尤其适合便携式使用。
本发明采用的技术方案是，一种能量循环空调，包括能量转换器，与所述能量转换器正端连接的能量扩散装置，其特征在于，还包括可与所述能量转换器负端进行能量交换的贮能装置，所述贮能装置包括用以盛装能量交换剂的箱体；在所述能量转换器的电路上设有使电流方向反转的切换开关；还设有导液管，所述导液管的一端与所述箱体相通，另一端通向所述能量扩散装置。使用时，如需给室内提供冷气，则预先通过所述切换开关使能量转换器的电路上的电流方向反转，这时负端制冷，并将其贮存在贮能装置中，给室内提供冷气时，反转电流方向，正端制冷提供冷气，负端则制热，贮存在贮能装置中的冷能将负端有效地可控地冷却，从而提高正端的制冷效率；反之，如需给室内提供热气，则通过预先贮存热能，在正端制热提供热气，负端制冷时，贮存在贮能装置中的热能将负端有效地可控地加热，从而提高正端的制热效率。
上述的能量循环空调，在所述能量转换器负端设有导热件，所述导热件浸入所述箱体中。
上述的能量循环空调，所述能量转换器为半导体能量转换器或压缩机能量转换器。
上述的能量循环空调，所述能量交换剂为清水、盐水或液态氮。
上述的能量循环空调，所述能量扩散装置为导热栅栏和风扇的两者之一或两者的结合。
上述的能量循环空调，所述导热件为用导热金属制成，形状为有利于增加表面积的凸凹相间体或为由多个片状体或柱状体相间排列的组合体。该结构有利于提高贮能的效率。
上述的能量循环空调，设有导液管，所述导液管的一端与所述箱体相通，另一端通向所述能量扩散装置，所述导液管最好为多个毛细管。贮能装置中的能量交换剂在贮能过程中体积会膨胀，这样就会将一些能量交换剂输送到所述能量扩散装置，提高所述正端的能量交换，从而提高负端的能量贮存效率。
与现有技术相比，本发明能量循环空调，由于上述能量转换器负端的贮能装置的设置，可以预先在贮能装置中贮存能量，当正端提供所需的能量(冷气或热气)时，可通过贮存的能量(冷能或热能)将负端有效地可控地冷却或加热，从而提高正端的能量转换效率；另外，正是可与能量转换器负端进行能量交换的贮能装置的设置，从而可使完整的空调系统为一个独立件，将更进一步降低空调的制造成本，也使空调的安装更加简单，尤其适合便携式使用。
附图说明
图1是本发明能量循环空调结构示意图；
图2是本发明能量循环空调电流方向正常时的电路示意图；
图3是本发明能量循环空调电流方向反转时的电路示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种能量循环空调，用于向室内提供冷气，该完整的空调系统为一个独立件，包括半导体能量转换器102，与能量转换器102正端连接的能量扩散装置101，能量扩散装置101用铝质材料制成，形状为栅栏式，还包括可与能量转换器102负端进行能量交换的贮能装置，贮能装置包括用以盛装能量交换剂的箱体104；如图2和图3所示，在能量转换器102的电路上设有使电流方向反转的切换开关105；在能量转换器102负端设有导热件103，导热件103浸入箱体104中，导热件103用易于导热的铝质材料制成，形状为有利于增加表面积的由多个片状体相间排列的组合体，能量交换剂为清水，设有由多个毛细管组成的导液管，所述导液管的一端与所述箱体104相通，另一端通向能量扩散装置101。
上述能量循环空调使用时，给贮能装置中加入清水，如图3所示，预先通过切换开关105使能量转换器102的电路上的电流方向反转，这时负端制冷，使贮能装置中的清水温度下降甚至大量结冰，将冷能贮存在贮能装置中；当给室内提供冷气时，如图2所示，通过切换开关105使电流方向使反转回正常情况，正端制冷提供冷气，负端则制热，贮存在贮能装置中的冷能将负端有效地可控地冷却，从而提高正端的制冷效率。贮能装置中的能量交换剂清水在结冰贮能过程中体积会膨胀，这样就会将一些温度较低的清水通过导水管挤压到所述能量扩散装置，提高此时正端的冷却效率，从而提高负端的能量贮存效率。
上述能量循环空调，正是由于可与能量转换器102负端进行能量交换的贮能装置的设置，从而可使完整的空调系统为一个独立件，这进一步降低了空调的制造成本，也使空调的安装更加简单，尤其适合便携式使用，方便移动。另外在贮能过程中，可将正端产生的能量加以充分地利用，如上述实施例空调，在负端为贮能装置提供冷能时，可将正端产生的热量用在烘干衣服等需要空气加热的场所；当然，其他空调在负端为贮能装置提供热能时，可将正端产生的冷风用在需要空气变冷的场所。
Claims (7)
1、一种能量循环空调，包括能量转换器(102)，与所述能量转换器(102)正端连接的能量扩散装置(101)，其特征在于：
还包括可与所述能量转换器(102)负端进行能量交换的贮能装置，所述贮能装置包括用以盛装能量交换剂的箱体(104)；
在所述能量转换器(102)的电路上设有使电流方向反转的切换开关；
还设有导液管，所述导液管的一端与所述箱体(104)相通，另一端通向所述能量扩散装置(101)。
2、根据权利要求1所述的能量循环空调，其特征在于，在所述能量转换器(102)负端设有导热件(103)，所述导热件(103)浸入所述箱体(104)中。
3、根据权利要求1所述的能量循环空调，其特征在于，所述能量转换器(102)为半导体能量转换器或压缩机能量转换器。
4、根据权利要求1所述的能量循环空调，其特征在于，所述能量交换剂为清水、盐水或液态氮。
5、根据权利要求1至4中任意一项所述的能量循环空调，其特征在于，所述能量扩散装置(101)为导热栅栏和风扇的两者之一或两者的结合。
6、根据权利要求1至4中任意一项所述的能量循环空调，其特征在于，所述导热件(103)为用导热金属制成，形状为有利于增加表面积的凸凹相间体或为由多个片状体或柱状体相间排列的组合体。
7、根据权利要求1至4中任意一项所述的能量循环空调，其特征在于，所述导液管为多个毛细管。
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