CN117168008A - 热氟技术在储能变频制冷中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及热氟技术在储能变频制冷中的应用，包括压缩机、冷凝器、蒸发器和能源包，所述压缩机与能源包之间设置有控制组件，所述控制组件包括换热器，所述换热器与能源包之间设置有循环泵。该热氟技术在储能变频制冷系统中的应用，通过设置控制组件，能够实现将空气中的热量传送至恒温能源包，并通过阀门切换，实现能源包热量的恒温管控，减少外部蒸发器效果的变化，通过热氟技术最终实现能源包的能量稳定，将电功率的能效转换系统进行提升，并进行突破极限工况，追踪恒温管控，提升储能站系统的全年综合能效系数，并实现能量级变换工况，并可实现快速调节温度，并实现多种模式切换，降低系统的各类损耗，实现能量的综合搬运输出。
Description
技术领域
本发明涉及热泵储能技术领域，具体为热氟技术在储能变频制冷中的应用。
背景技术
随着新能源发电规模的不断扩大，大容量电力储能的需求也越来越迫切，传统的抽水蓄能方法受到地理条件的制约而不适合在新能源发电基地广泛推广，压缩空气储能的技术未完全成熟，对于空气的储存还有较大挑战。
储能行业的迅猛发展，在现有储能的恒温控制采用单冷与辅助电热配合模式在批量化推广，在现有技术推广的运行中，液冷技术的运用已满足于实际需求的应用，但在低温条件的模式下，对系统的电力运行不充分，造成系统电功率的效率降低，加热状态下，辅电的转换效率只有0.95，并没有充分利用周边大自然中的热源，造成电功率的不合理的损耗，对负载电路的功耗增加，并没有实现最终的能源综合利用，故而提出热氟技术在储能变频制冷中的应用来解决上述所提出的问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了热氟技术在储能变频制冷中的应用，具备降低损耗等优点，解决了没有充分利用周边大自然中的热源，造成电功率的不合理的损耗，对负载电路的功耗增加，并没有实现最终的能源综合利用的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：热氟技术在储能变频制冷中的应用，包括压缩机、冷凝器、蒸发器和能源包，所述压缩机与能源包之间设置有控制组件；
所述控制组件包括换热器，所述换热器与能源包之间设置有循环泵，所述压缩机与换热器之间设置有四通阀和气氛，所述冷凝器与换热器之间设置有风机、储液器、过滤器和节流部件，所述压缩机与冷凝器之间设置有气液分离器，所述循环泵与能源包之间设置有温度传感器，所述压缩机与蒸发器之间设置有旁通阀。
进一步，所述循环泵能够将能源包中的热量移动至换热器中。
进一步，所述温度传感器能够对能源包的温度进行监测。
进一步，所述旁通阀与四通阀能够控制热量输送方向，将能源包的热量合理配送至需求的位置。
进一步，所述冷凝器与换热器之间设置的四通阀、冷凝器、储液器和节流部件之间配合，能够实现对热量的迁移。
进一步，所述四通阀、冷凝器、储液器与节流部件之间配合，形成低温低压的液体吸收换热器中的热量。
进一步，所述换热器用于吸收和释放空气中的热量，形成储能机组的终端恒温控制，所述气液分离器的底部设置有蛇形管。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了热氟技术在储能变频制冷中的应用，具备以下有益效果：
该热氟技术在储能变频制冷中的应用，通过设置控制组件，能够实现将空气中的热量传送至恒温能源包，并通过阀门切换，实现能源包热量的恒温管控，减少外部蒸发器效果的变化，通过热氟技术最终实现能源包的能量稳定，将电功率的能效转换系统进行提升，并进行突破极限工况，追踪恒温管控，提升储能站系统的全年综合能效系数，并实现能量级变换工况，并可实现快速调节温度，并实现多种模式切换，降低系统的各类损耗，实现能量的综合搬运输出。
附图说明
图1为本发明提出的热氟技术在储能变频制冷中的应用结构制冷运行示意图；
图2为本发明提出的热氟技术在储能变频制冷中的应用结构制热运行示意图；
图3为本发明提出的热氟技术在储能变频制冷中的应用结构化霜运行示意图。
图中：1压缩机、2冷凝器、3能源包、4四通阀、5气氛、6旁通阀、7风机、8换热器、9储液器、10过滤器、11循环泵、12节流部件、13温度传感器、14蒸发器、15气液分离器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，热氟技术在储能变频制冷中的应用，包括压缩机1、冷凝器2、蒸发器14和能源包3，压缩机1与能源包3之间设置有控制组件。
控制组件包括换热器8，换热器8用于吸收和释放空气中的热量，形成储能机组的终端恒温控制，换热器8与能源包3之间设置有循环泵11，循环泵11能够将能源包3中的热量移动至换热器8中，压缩机1与换热器8之间设置有四通阀4和气氛5，冷凝器2与换热器8之间设置有风机7、储液器9、过滤器10和节流部件12，压缩机1与冷凝器2之间设置有气液分离器15，，气液分离器15的底部设置有蛇形管，通过蛇形管将压缩机1与冷凝器2之间连通，利用压缩机1压缩的高温高压气体通过盘管给气液分离器15中的液体工质加热，从而将气液分离器15中的部分液体工质转换为气体工质，降低了液体工质进入压缩机2的风险，且不需要对气液分离器15进行额外的加热，降低了能耗，节约了能源，冷凝器2与换热器8之间设置的四通阀4、冷凝器2、储液器9和节流部件12之间配合，能够实现对热量的迁移，四通阀4、冷凝器2、储液器9与节流部件12之间配合，形成低温低压的液体吸收换热器8中的热量，循环泵11与能源包3之间设置有温度传感器13，温度传感器13能够对能源包3的温度进行监测，压缩机1与蒸发器14之间设置有旁通阀6，旁通阀6与四通阀4能够控制热量输送方向，将能源包3的热量合理配送至需求的位置。
另外，制冷系统按照控制模块进行智能自行模式切换，通过采集能源包3的温度变化进行模块切换；按照制冷模式运行时，循环泵11将能源包3中的热量移动至换热器8中，压缩机排出的冷媒通过四通阀4、冷凝器2、储液器9，节流部件12形成低温低压的液体吸收换热器8中的热量，形成低温低压的气体再次通过四通阀4，经过气氛5，回到压缩机1吸气口，实现卡诺循环，最终将能源包3的热量直接释放至空气中。
当系统制热模式运行过程，压缩机1的排出的高温高压气体通过四通阀4，进入换热器8进行加热形成高压中温的液体，经过节流部件12，储液器9，蒸发器14最终通过四通阀4，经过气氛5，到达压缩机1的吸气口，形成不断循环，由于机组制热运行会造成蒸发器14在室外侧出现冷凝结霜的现象。当室外侧的蒸发器14出现较大面积结霜现象，系统进入化霜模式运行。
化霜模式运行过程，压缩机1的排出的高温高压气体通过旁通阀6，直接进入蒸发器14，外侧风机7停止运行，将外侧蒸发器14的结霜进行全面清除，使用压缩机1自身运行产生的热量进行化霜切换，不使用能源包3的热量，避免能源包3的温度变化，造成能源损失，蒸发器14侧化霜结束后的气液混合体通过气氛5分离，最终冷媒气体再次进入压缩机1进行压缩循环，当蒸发器14侧的结霜清除后，系统再次进行制热模式运行，持续给能源包3加热。
需要说明的是，通过设置控制组件，能够实现将空气中的热量传送至恒温能源包3，并通过阀门切换，实现能源包3热量的恒温管控，减少外部蒸发器14效果的变化，通过热氟技术最终实现恒温能源包3的能量稳定，将电功率的能效转换系统进行提升，并进行突破极限工况，追踪恒温管控，提升储能站系统的全年综合能效系数，并实现能量级变换工况，并可实现快速调节温度，并实现多种模式切换，降低系统的各类损耗，实现能量的综合搬运输出。
上述实施例的工作原理为：
该热氟技术在储能变频制冷中的应用，通过使用逆卡诺循环，将周围高品位的热能按照需求转化至需求的位置，并将能源站附近的大自然的热能/冷能合理配送至需要的能源包3，实现精确控温，机组配置中配置合理四通阀4和旁通阀6，通过阀门之间的控制转换，将能源包3的热量合理配送至需求的位置，通过冷媒之间的相位间的变换，进行热量的迁移，最终可通过换热器8吸收和释放空气中的热量，形成储能机组的终端恒温控制，通过电驱动冷媒的流动，迁徙热量，进而实现快速调节温度，并实现多种模式切换的效果，降低系统的各类损耗，实现能量的综合搬运输出。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种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、物品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，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.热氟技术在储能变频制冷中的应用，包括压缩机(1)、冷凝器(2)、蒸发器(14)和能源包(3)，其特征在于：所述压缩机(1)与能源包(3)之间设置有控制组件；
所述控制组件包括换热器(8)，所述换热器(8)与能源包(3)之间设置有循环泵(11)，所述压缩机(1)与换热器(8)之间设置有四通阀(4)和气氛(5)，所述冷凝器(2)与换热器(8)之间设置有风机(7)、储液器(9)、过滤器(10)和节流部件(12)，所述压缩机(1)与冷凝器(2)之间设置有气液分离器(15)，所述循环泵(11)与能源包(3)之间设置有温度传感器(13)，所述压缩机(1)与蒸发器(14)之间设置有旁通阀(6)。
2.根据权利要求1所述的热氟技术在储能变频制冷中的应用，其特征在于：所述循环泵(11)能够将能源包(3)中的热量移动至换热器(8)中。
3.根据权利要求1所述的热氟技术在储能变频制冷中的应用，其特征在于：所述温度传感器(13)能够对能源包(3)的温度进行监测。
4.根据权利要求1所述的热氟技术在储能变频制冷中的应用，其特征在于：所述旁通阀(6)与四通阀(4)能够控制热量输送方向，将能源包(3)的热量合理配送至需求的位置。
5.根据权利要求1所述的热氟技术在储能变频制冷中的应用，其特征在于：所述冷凝器(2)与换热器(8)之间设置的四通阀(4)、冷凝器(2)、储液器(9)和节流部件(12)之间配合，能够实现对热量的迁移。
6.根据权利要求1所述的热氟技术在储能变频制冷中的应用，其特征在于：所述四通阀(4)、冷凝器(2)、储液器(9)与节流部件(12)之间配合，形成低温低压的液体吸收换热器(8)中的热量。
7.根据权利要求1所述的热氟技术在储能变频制冷中的应用，其特征在于：所述换热器(8)用于吸收和释放空气中的热量，形成储能机组的终端恒温控制，所述气液分离器(15)的底部设置有蛇形管。
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