CN107642846A - 电化学空调系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电化学空调系统,属于空调技术领域。该方法包括:电化学氢泵、蒸发器、冷凝器、蒸发器风道、冷凝器风道、三通阀、氢气浓度检测器和控制器。本发明公开了一种电化学空调系统的控制方法,包括:检测所述蒸发器中的氢气的浓度;当检测出的所述浓度小于设定浓度阈值时,控制所述电化学氢泵上施加的电压换向、并控制所述三通阀换向。
Description
本申请基于申请号为201610576701.9、申请日为2016年07月21日的中国专利申请提出,并要求该中国专利申请的优先权,该中国专利申请的全部内容在此引入本申请作为参考。
技术领域
本发明涉及空调技术领域,具体而言,涉及一种电化学空调系统及其控制方法。
背景技术
目前为止,大多数空调特别是家用空调采用的都是蒸汽压缩式制冷,通过对制冷剂的压缩,使得制冷剂状态不断发生变化,配合高效换热器实现空调的制冷制热。这种制冷系统一是耗能多,二是系统中的冷媒多是氟化物,释放或泄露冷媒会对环境造成危害,当今社会,节能环保成为时代主题,因此一种新型空调系统已是势在必行。
发明内容
本发明实施例提供了一种电化学空调系统及其控制方法。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解,下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述,也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念,以此作为后面的详细说明的序言。
本发明的目的是提出一种节能环保且成本较低的电化学空调系统和控制方法。
为实现上述目的,根据本发明第一方面,提供了一种电化学空调系统,包括电化学氢泵、第一金属氢化物换热器、第二金属氢化物换热器、第一风机和第二风机,第一金属氢化物换热器连接在电化学氢泵的第一电极,第二金属氢化物换热器连接在电化学氢泵的第二电极,电化学空调系统还包括连通室内的第一风口和连通室外的第二风口,第一金属氢化物换热器设置在第一风机的进风口和第一风口之间,第二金属氢化物换热器设置在第二风机的进风口和第二风口之间;第一风机和第二风机的出风口均可选择地连通至室内和室外。
优选地,第一风机的出风口通过第一风道与室内连通,第一风机的出风口通过第二风道与室外连通,第二风机的出风口通过第三风道与室内连通,第二风机的出风口通过第四风道与室外连通,电化学空调系统还包括控制阀组,控制阀组控制第一风机的出风口与第二风机的出风口的连通状态,以使第一风机的出风口与室内连通时,第二风机的出风口与室外连通,第一风机的出风口与室外连通时,第二风机的出风口与室内连通。
优选地,控制阀组包括设置在第一风道、第二风道和第一风机的出风口之间的第一三通阀,以及设置在第三风道、第四风道和第二风机的出风口之间的第二三通阀。
优选地,控制阀组包括设置在第一风道、第二风道和室内连通口之间的第三三通阀,以及设置在第三风道、第四风道和室外连通口的第四三通阀。
优选地,第一风机和第二风机均为离心风机。
优选地,电化学空调系统还包括控制器,控制器连接至电化学氢泵,并控制电化学氢泵进行换向。
优选地,电化学空调系统还包括对电化学氢泵的单向运行时间进行计时的计时器,计时器连接至控制器,控制器根据计时器的计时控制电化学氢泵的换向。
优选地,电化学空调系统还包括氢气浓度检测器,氢气浓度检测器的检测端分别连接至第一金属氢化物换热器和第二金属氢化物换热器,氢气浓度检测器的传输端连接至控制器,控制器根据氢气浓度检测器检测到的氢气浓度控制电化学氢泵的换向。
本发明的电化学空调系统包括电化学氢泵、第一金属氢化物换热器、第二金属氢化物换热器、第一风机和第二风机,第一金属氢化物换热器连接在电化学氢泵的第一电极,第二金属氢化物连接在电化学氢泵的第二电极,电化学空调系统还包括连通室内的第一风口和连通室外的第二风口,第一金属氢化物换热器设置在第一风机的进风口和第一风口之间,第二金属氢化物换热器设置在第二风机的进风口和第二风口之间;第一风机和第二风机的出风口均可选择地连通至室内和室外。在该电化学空调系统工作时,可以通过控制电化学氢泵的运转方向实现第一金属氢化物换热器和第二金属氢化物换热器的连续吸氢和放氢,同时通过合理地布置风机与风道的连通关系,使得电化学空调系统可以在改变第一金属氢化物换热器和第二金属氢化物换热器的吸氢和放氢状态时,通过改变风道流向使得与金属氢化物完成热交换的空气能够被正确地输送至目标位置,使得即使电化学氢泵切换运行状态,电化学空调系统仍然能够保持连续的制冷或者制热运行,实现结构简单,成本较低,可以有效保证用户的使用舒适度。
本发明的第二方面,提供了一种电化学空调系统,包括:电化学氢泵、蒸发器、冷凝器、蒸发器风道、冷凝器风道、三通阀、氢气浓度检测器和控制器;所述蒸发器向所述电化学氢泵中释放氢气,所述冷凝器从所述电化学氢泵中吸收氢气;当所述空调制冷时,所述蒸发器风道以所述空调的室内连通口为出风口,所述三通阀用于在换向时切换所述蒸发器风道的进风口,氢气浓度检测器用于检测所述蒸发器中的氢气的浓度;当所述空调制热时,所述冷凝器风道以所述空调的室内连通口为出风口,所述三通阀用于在换向时切换所述冷凝器风道的进风口,氢气浓度检测器用于检测所述蒸发器中的氢气的浓度;所述控制器,用于在检测出的氢气的浓度小于设定浓度阈值时,控制所述电化学氢泵上施加的电压换向、并控制所述三通阀换向。
可选地,当所述空调制冷时,如果所述电化学氢泵上施加正压,所述蒸发器为室内换热器、所述冷凝器为室外换热器;如果所述电化学氢泵上施加负压,所述蒸发器为室外换热器、所述冷凝器为室内换热器。
可选地,如果所述电化学氢泵上施加正压,所述蒸发器风道包括第一通风口和室内连通口,所述第一通风口为所述蒸发器风道的进风口,所述冷凝器风道包括第二通风口和室外连通口,所述第二通风口为所述冷凝器风道的进风口;如果所述电化学氢泵上施加负压,所述蒸发器风道包括第二通风口和室内连通口,所述第二通风口为所述蒸发器风道的进风口,,所述冷凝器风道包括第一通风口和室外连通口,所述第一通风口为所述冷凝器风道的进风口。
可选地,当所述空调制热时,如果所述电化学氢泵上施加正压,所述蒸发器为室外换热器、所述冷凝器为室内换热器;如果所述电化学氢泵上施加负压,所述蒸发器为室内换热器、所述冷凝器为室外换热器。
可选地,如果所述电化学氢泵上施加正压,所述蒸发器风道包括第二通风口和室外连通口,所述第二通风口为所述蒸发器的进风口,所述冷凝器风道包括第一通风口和室内连通口,所述第一通风口为所述冷凝器风道的进风口;如果所述电化学氢泵上施加负压,所述蒸发器风道包括第一通风口和室外连通口,所述第一通风口为所述蒸发器的进风口,所述冷凝器风道包括第二通风口和室内连通口,所述第二通风口为所述冷凝器风道的进风口。
可选地,还包括:计时器,用于在所述控制器控制所述三通阀换向后启动计时,在检测出的氢气的浓度大于设定浓度阈值、且所述计时达到设定时间阈值时,触发所述控制器执行操作。
本发明的第三方面,提供了一种控制方法,包括:检测所述蒸发器中的氢气的浓度;当检测出的所述浓度小于设定浓度阈值时,控制所述电化学氢泵上施加的电压换向、并控制所述三通阀换向。
可选地,还包括:在控制所述三通阀换向后启动计时;当检测出的所述浓度大于设定浓度阈值、且所述计时达到设定时间阈值时,控制所述电化学氢泵上施加的电压换向、并控制所述三通阀换向。
本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
1、利用金属氢化物自身特性实现制冷或制热,节能环保;
2、实现结构简单,成本较低,可以有效保证用户的使用舒适度;
3、通过检测蒸发器中的氢气浓度,控制电化学氢泵上施加的电压换向、并控制三通阀换向,实现电化学空调系统的连续制冷或制热。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本发明。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是本发明实施例的电化学空调系统的结构原理图。
1、电化学氢泵;2、第一金属氢化物换热器;3、第二金属氢化物换热器;4、第一风机;5、第二风机;6、第一风道;7、第二风道;8、第三风道;9、第四风道;10、第一三通阀;11、第二三通阀;12、第三三通阀;13、第四三通阀。
图2是根据一示例性实施例示出的一种电化学空调系统的控制方法;
图3是根据一示例性实施例示出的一种电化学空调系统的控制方法。
具体实施方式
以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案,以使本领域的技术人员能够实践它们。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求,否则单独的部件和功能是可选的,并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围,以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中,各实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示,这仅仅是为了方便,并且如果事实上公开了超过一个的发明,不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用于将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的结构、产品等而言,由于其与实施例公开的部分相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
结合参见图1所示,根据本发明的实施例,电化学空调系统包括电化学氢泵1、第一金属氢化物换热器2、第二金属氢化物换热器3、第一风机4和第二风机5,第一金属氢化物换热器2连接在电化学氢泵1的第一电极,第二金属氢化物换热器3连接在电化学氢泵1的第二电极,电化学空调系统还包括连通室外的第一风口和连通室内的第二风口,第一金属氢化物换热器2设置在第一风机4的进风口和第一风口之间,第二金属氢化物换热器3设置在第二风机5的进风口和第二风口之间;第一风机4和第二风机5的出风口均可选择地连通至室内和室外。
在该电化学空调系统工作时,可以通过控制电化学氢泵1的运转方向实现第一金属氢化物换热器2和第二金属氢化物换热器3的连续吸氢和放氢,同时通过合理地布置风机与风道的连通关系,使得电化学空调系统可以在改变第一金属氢化物换热器2和第二金属氢化物换热器3的吸氢和放氢状态时,通过改变风道流向使得与金属氢化物换热器完成热交换的空气能够被正确地输送至目标位置,使得即使电化学氢泵1切换运行状态,电化学空调系统仍然能够保持连续的制冷或者制热运行,实现结构简单,成本较低,可以有效保证用户的使用舒适度,而且节能环保,噪音较低。
第一风机4的出风口通过第一风道6与室内连通,第一风机4的出风口通过第二风道7与室外连通,第二风机5的出风口通过第三风道8与室内连通,第二风机5的出风口通过第四风道9与室外连通,电化学空调系统还包括控制阀组,控制阀组控制第一风机4的出风口与第二风机5的出风口的连通状态,以使第一风机4的出风口与室内连通时,第二风机5的出风口与室外连通,第一风机4的出风口与室外连通时,第二风机5的出风口与室内连通。
通过调整第一风机4和第二风机5的出风路径,可以使得当室内空气经过第一金属氢化物换热器2换热之后被输送至室内时,室外空气经过第二金属氢化物换热器3换热之后被输送至室外;当室外空气经过第二金属氢化物换热器3换热之后被输送至室内时,室内空气经过第一金属氢化物换热器2换热之后被输送至室内,从而在进行电化学氢泵1的换向时,即使第一金属氢化物换热器2和第二金属氢化物换热器3的吸放热状态发生了改变,也不会影响到室内的整体换热环境,保证用户具有较好的使用舒适度。电化学氢泵换向即电化学氢泵的第一电极和第二电极的电压换向,是指电化学氢泵的两个电极发生正负极互换。更具体地,换向前电化学氢泵第一电极为正电极,第二电极为负电极,电压换向后,电化学氢泵第一电极变为负电极,第二电极变为正电极。
优选地,控制阀组包括设置在第一风道6、第二风道7和第一风机4的出风口之间的第一三通阀10,以及设置在第三风道8、第四风道9和第二风机5的出风口之间的第二三通阀11。
当电化学空调系统处于制冷状态,且电化学氢泵施加正压时,此时第一三通阀10的AB口连通,AC口断开,第二三通阀11的AC口连通,AB口断开,第一金属氢化物换热器2放氢吸热,作为蒸发器来使用,第二金属氢化物换热器3吸氢放热,作为冷凝器来使用,部分室内空气经电化学空调系统的第一风口之后进入空调系统内,与第一金属氢化物换热器2进行换热降温后,在第一风机4的作用下被吸入第一风机4的进风口,经第一三通阀10后进入到第一风道6内,然后经第一风道6从室内连通口流出,对室内进行制冷降温。同时,室外空气经电化学空调系统的第二风口之后进入空调系统内,与第二金属氢化物换热器3进行换热,吸收第二金属氢化物换热器3释放的热量之后,在第二风机5的作用下被吸入第二风机5的进风口,经第二三通阀11后进入到第四风道9内,然后经第四风道9从室外连通口排出,从而将换热后的热量排出室内。
当电化学氢泵施加负压时,此时第一三通阀10的AB口断开通,AC口连通,第二三通阀11的AC口断开,AB口连通,第二金属氢化物换热器3放氢吸热,作为蒸发器来使用,第一金属氢化物换热器2吸氢放热,作为冷凝器来使用。部分室内空气经电化学空调系统的第一风口之后进入空调系统内,与第一金属氢化物换热器2进行吸热升温后,在第一风机4的作用下被吸入第一风机4的进风口,经第一三通阀10后进入到第二风道7内,然后经第二风道7从室外连通口排出室内,从而将第一金属氢化物换热器2的放热释放到室外。同时,室外空气经电化学空调系统的第二风口之后进入空调系统内,与第二金属氢化物换热器3进行换热,经第二金属氢化物换热器3吸热降温之后,在第二风机5的作用下被吸入第二风机5的进风口,经第二三通阀11后进入到第三风道8内,然后经第三风道8从室内连通口排放至室内,从而继续对室内进行降温制冷。
通过上述的方式连续对电化学氢泵进行换向,可以始终保证电化学空调系统排放至室内的为冷空气,排放至室外的为热空气,而不会受第一金属氢化物换热器2和第二金属氢化物换热器3的结构限制,因此可以方便地实现空调的连续制冷。由于本电化学空调系统仅仅通过调整三通阀的状态和电化学氢泵的运行方向,就可以方便地实现电化学空调系统的连续制冷和制热,因此无需对电化学空调系统的结构进行较大的调整和变换,在电化学空调系统状态转换的过程中造成的热量和冷量的损失较小,而且结构简单,成本较低,易于实现。
本空调系统的制热状况与制冷状况类似,这里不再详述。
优选地,控制阀组包括设置在第一风道6、第二风道7和室内连通口之间的第三三通阀12,以及设置在第三风道8、第四风道9和室外连通口的第四三通阀13。第三三通阀12和第四三通阀13可以脱离第一三通阀10和第二三通阀11而单独存在,同样可以实现电化学空调系统运行过程中的各种状态切换,同样可以保证对室内的连续制冷或者制热。第三三通阀12和第四三通阀13也可以与第一三通阀10和第二三通阀11,从而更好地实现对电化学空调系统的控制。
在本实施例中,第一三通阀10、第二三通阀11、第三三通阀12和第四三通阀13同时存在,第一三通阀10和第二三通阀11的控制过程与前述相同,只是加入了第三三通阀12和第四三通阀13的配合。在电化学氢泵施加正压时,此时第一三通阀10的AB口连通,AC口断开,第二三通阀11的AC口连通,AB口断开,第三三通阀12的AB口连通,AC口断开,第四三通阀13的AC口连通,AB口断开,经第一金属氢化物换热器2后的冷空气经第一风机4后经第一三通阀10的AB口和第三三通阀12的AB口之后通过室内连通口排放至室内,经第二金属氢化物换热器3后的热空气经第二风机5后经第二三通阀11的AC口和第四三通阀13的AC口之后通过室外连通口排放至室外。由于第三三通阀12和第四三通阀13的存在,因此冷空气不会流入第一三通阀10和第四三通阀13之间的空间,以及第二三通阀11和第三三通阀12之间的空间,可以缩小空气流经路径的长度,避免出现不流动空气的积聚,提高空气的流动效率,提高电化学空调系统的换热效率。
第一风机4和第二风机5例如为离心风机,也可以为其他形式的风机,例如贯流风机等。
优选地,电化学空调系统还包括控制器,控制器连接至电化学氢泵1,并控制电化学氢泵1进行换向。控制器可以对电化学氢泵1进行有效控制,在氢气流动速度降低到一定程度时控制电化学氢泵1及时进行换向,从而可以有效地保证电化学空调系统的工作性能。
电化学空调系统还包括对电化学氢泵1的单向运行时间进行计时的计时器,计时器连接至控制器,控制器根据计时器的计时控制电化学氢泵1的换向。此种情况下控制器主要根据电化学氢泵1的单向运行时间来对电化学氢泵1的运行进行换向,可以通过实验等方法确定合适的电化学氢泵1的换向时间,从而保证电化学空调系统的运行效率。
在其他的实施例中,电化学空调系统还包括氢气浓度检测器,氢气浓度检测器的检测端分别连接至第一金属氢化物换热器2和第二金属氢化物换热器3,氢气浓度检测器的传输端连接至控制器,控制器根据氢气浓度检测器检测到的氢气浓度控制电化学氢泵1的换向。当氢气浓度检测器检测到某一个金属氢化物换热器内的氢气含量降低到设定值以下,控制器就会控制电化学氢泵1换向运行,从而保证电化学空调系统的运行效率。
当然,控制器也可以根据其他的控制参数进行电化学氢泵1的换向控制,具体可以根据实际情况进行选择。
在其他的实施例中,电化学空调系统包括:电化学氢泵、蒸发器、冷凝器、蒸发器风道、冷凝器风道、三通阀、浓度检测装置和控制器。
下面结合图1所示,对该电化学空调系统进行介绍说明。
在该电化学空调系统工作时,电化学氢泵1,用于在施加不同向电压时,控制蒸发器和冷凝器功能互换。给电化学氢泵1施加正压时,此时第一金属氢化物换热器2为蒸发器,第二金属氢化物换热器3为冷凝器。给电化学氢泵施加负压时,此时第一金属氢化物换热器2为冷凝器,第二金属氢化物换热器3为蒸发器。蒸发器向所述电化学氢泵中释放氢气,冷凝器从所述电化学氢泵中吸收氢气。其中,第一金属氢化物换热器2即为室内换热器,第二金属氢化物换热器3即为室外换热器。
当电化学空调系统处于制冷状态,且给电化学氢泵1施加正压时,此时第一三通阀10的AB口连通,AC口断开,第三三通阀12的AB口连通,AC口断开,蒸发器风道为第一风道6,以第一通风口为进风口,空调的室内连通口为出风口,第二三通阀11的AC口连通,AB口断开,第四三通阀13的AC口连通,AB口断开,冷凝器风道为第四风道9,以第二通风口为进风口,空调的室外连通口为出风口;给电化学氢泵1施加负压时,此时第二三通阀11的AC口断开,AB口连通,第三三通阀12的AB口断开,AC口连通,蒸发器风道为第三风道8,以第二通风口为进风口,空调的室内连通口为出风口,第一三通阀10的AB口断开,AC口连通,第四三通阀13的AC口断开,AB口连通。冷凝器风道为第二风道7,以第一通风口为进风口,空调的室外连通口为出风口。
当电化学空调系统处于制热状态,且给电化学氢泵1施加正压时,此时蒸发器风道为第二风道7,以第一通风口为进风口,空调的室外连通口为出风口,冷凝器风道为第三风道8,以第二通风口为进风口,空调的室内连通口为出风口;给电化学氢泵1施加负压时,此时蒸发器风道为第四风道9,以第二通风口为进风口,空调的室内连通口为出风口,冷凝器风道为第一风道6,以第一通风口为进风口,空调的室内连通口为出风口。
三通阀在电化学氢泵1换向时切换所述蒸发器风道和冷凝器风道的进风口,控制第一风机4的出风口与第二风机5的出风口的连通状态。
所述控制器,用于在检测出的氢气的浓度小于设定浓度阈值时,控制所述电化学氢泵上施加的电压换向、并控制所述三通阀换向。
氢气浓度检测器用于检测所述蒸发器中的氢气的浓度,分别连接至第一金属氢化物换热器2和第二金属氢化物换热器3,氢气浓度检测器的传输端连接至控制器,控制器根据氢气浓度检测器检测到的氢气浓度控制电化学氢泵1的换向。电化学空调系统氢气浓度预设值为t,当氢气浓度检测器检测到作为蒸发器的某一个金属氢化物换热器内的氢气含量降低到设定值以下,控制器就会控制电化学氢泵1换向运行,从而保证电化学空调系统的运行效率。
在其他的实施例中,电化学空调系统既包括氢气浓度检测器又包括计时器(图1中未示出)。氢气浓度检测器的检测端分别连接至第一金属氢化物换热器2和第二金属氢化物换热器3,氢气浓度检测器的传输端连接至控制器,预设值为t,当氢气浓度检测器检测到蒸发器的氢气浓度小于t时,控制器控制电化学氢泵1的换向。
计时器连接至控制器,控制器根据计时器的计时控制电化学氢泵1的换向。此种情况下控制器主要根据电化学氢泵1的单向运行时间来对电化学氢泵1的运行进行换向,设定时间阈值为15分钟,可以通过实验等方法确定合适的电化学氢泵1的换向时间,从而保证电化学空调系统的运行效率。当氢气浓度检测器检测到作为蒸发器的某一个金属氢化物换热器内的氢气浓度高于或等于设定值t,但电化学氢泵1的单向运行时间达到15分钟,控制器控制电化学氢泵1换向运行,从而保证电化学空调系统的运行效率,避免温度传感器损坏而带来的控制器无法检测氢气浓度信号,风道无法换向的隐患。
本实施例提供的电化学空调系统能够保持连续的制冷或者制热运行,实现结构简单,成本较低,可以有效保证用户的使用舒适度,而且节能环保,噪音较低。
参见图2所示,根据本发明的实施例,电化学空调系统控制方法包括步骤S201,检测所述蒸发器中的氢气的浓度;S202,当检测出的所述浓度小于设定浓度阈值时,控制所述电化学氢泵上施加的电压换向、并控制所述三通阀换向。
在本实施例中,电化学空调系统预设一个氢气的浓度阈值t,当氢气浓度检测器检测到作为蒸发器的某一个金属氢化物换热器内的氢气浓度小于设定值t时,控制器便控制电化学氢泵1上施加的电压换向,并控制所述三通阀换向。
在其他的实施例中,电化学空调系统控制方法还包括步骤S301,在控制所述三通阀换向后启动计时;S302,当检测出的所述浓度大于设定浓度阈值、且所述计时达到设定时间阈值时,控制所述电化学氢泵上施加的电压换向、并控制所述三通阀换向。
需要说明的是,在每次开机后和每次三通阀换向后,计时器从零开始启动计时。
当氢气浓度检测器检测到作为蒸发器的某一个金属氢化物换热器内的氢气浓度大于设定浓度阈值t,但所述计时达到设定时间阈值时15分钟(可以通过实验等方法确定合适的电化学氢泵1的换向时间),控制所述电化学氢泵1上施加的电压换向、并控制所述三通阀换向。
本实施例提供的方法可以在设定条件下控制电化学氢泵电压和三通阀换向,保证电化学空调系统的运行效率,实现了电化学空调系统连续制冷和制热,控制方便,易于实现。
应当理解的是,本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的流程及结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (8)
1.一种电化学空调系统,其特征在于,所述系统包括:电化学氢泵、蒸发器、冷凝器、蒸发器风道、冷凝器风道、三通阀、氢气浓度检测器和控制器;
所述蒸发器向所述电化学氢泵中释放氢气,所述冷凝器从所述电化学氢泵中吸收氢气;
当所述空调制冷时,所述蒸发器风道以所述空调的室内连通口为出风口,所述三通阀用于在换向时切换所述蒸发器风道的进风口;当所述空调制热时,所述冷凝器风道以所述空调的室内连通口为出风口,所述三通阀用于在换向时切换所述冷凝器风道的进风口;
氢气浓度检测器用于检测所述蒸发器中的氢气的浓度;
所述控制器,用于在检测出的氢气的浓度小于设定浓度阈值时,控制所述电化学氢泵上施加的电压换向、并控制所述三通阀换向。
2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,当所述空调制冷时,如果所述电化学氢泵上施加正压,所述蒸发器为室内换热器、所述冷凝器为室外换热器;如果所述电化学氢泵上施加负压,所述蒸发器为室外换热器、所述冷凝器为室内换热器。
3.如权利要求2所述的系统,其特征在于,如果所述电化学氢泵上施加正压,所述蒸发器风道包括第一通风口和室内连通口,所述第一通风口为所述蒸发器风道的进风口,所述冷凝器风道包括第二通风口和室外连通口,所述第二通风口为所述冷凝器风道的进风口;
如果所述电化学氢泵上施加负压,所述蒸发器风道包括第二通风口和室内连通口,所述第二通风口为所述蒸发器风道的进风口,,所述冷凝器风道包括第一通风口和室外连通口,所述第一通风口为所述冷凝器风道的进风口。
4.如权利要求1所述的系统,其特征在于,当所述空调制热时,如果所述电化学氢泵上施加正压,所述蒸发器为室外换热器、所述冷凝器为室内换热器;如果所述电化学氢泵上施加负压,所述蒸发器为室内换热器、所述冷凝器为室外换热器。
5.如权利要求4所述的系统,其特征在于,如果所述电化学氢泵上施加正压,所述蒸发器风道包括第二通风口和室外连通口,所述第二通风口为所述蒸发器的进风口,所述冷凝器风道包括第一通风口和室内连通口,所述第一通风口为所述冷凝器风道的进风口;
如果所述电化学氢泵上施加负压,所述蒸发器风道包括第一通风口和室外连通口,所述第一通风口为所述蒸发器的进风口,所述冷凝器风道包括第二通风口和室内连通口,所述第二通风口为所述冷凝器风道的进风口。
6.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:计时器,用于在所述控制器控制所述三通阀换向后启动计时,在检测出的氢气的浓度大于等于设定浓度阈值、且所述计时达到设定时间阈值时,触发所述控制器执行操作。
7.一种用于如权利要求1所述系统的控制方法,其特征在于,所述方法包括:
检测所述蒸发器中的氢气的浓度;
当检测出的所述浓度小于设定浓度阈值时,控制所述电化学氢泵上施加的电压换向、并控制所述三通阀换向。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在控制所述三通阀换向后启动计时;
当检测出的所述浓度大于等于设定浓度阈值、且所述计时达到设定时间阈值时,控制所述电化学氢泵上施加的电压换向、并控制所述三通阀换向。
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180130 |
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