CN1339679A - 蓄能式液体冷热源系统 - Google Patents
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Abstract
一种蓄能式液体冷热源系统,包括集热器,蓄能器,能量提升器,蓄能器包括设有循环液体进,出口的容器,在容器内设有均流板和支撑板,在上述两板之间装满交错堆放的其中充满相变物质的蓄能筒,能量提升器包括由压缩机、冷凝器、贮液器、干燥器、过滤器、节流器、蒸发器、和气液分离器通过管道依次连接组成的制热回路、热交换回路,所述仪器通过管路连接,本系统利用大气和太阳的能量作为能源供给,冬季采暖,夏季制冷,无污染,价格便宜。
Description
本发明涉及一种利用大气和太阳的能量作为能源的蓄能式液体冷热源系统。
冬天需要热，夏天需要冷。人们对生活质量的要求越来越高，无论是家居还是办公，都要求室内的温度适宜，冬天，人们以燃烧煤、天然气或者原油作为取暖的主要能源，夏天使用空调器，空调器消耗电能进行制冷。一部分电能也取自煤、天然气或者原油等燃料，燃料燃烧后会产生大量灰渣、粉尘或废气，不仅污染环境，而且对自然造成“温室效应”，使环境和气候变得越来越恶劣。
本发明的目的是提供一种利用大气和太阳的能量，能够连续提供冷热能源，费用低，不污染环境的蓄能式液体冷热源系统。
本发明蓄能式液体热源系统。包括集热器，蓄能器和能量提升器，所述蓄能器包括设有循环液体进，出口的容器，其中在所述容器内靠近进口的下面设有均流板，靠近出口的上面设有支撑板，所述均流板和支撑板上均匀密布有若干个通孔，在所述均流板和支撑板之间装满交错堆放的其中充满相变物质的蓄能筒，所述每一蓄能筒的两端套装有支撑环，蓄能筒的两端与容器的侧壁相贴合。所述能量提升器包括由压缩机、冷凝器、贮液器、干燥器、过滤器、节流器、蒸发器、和气液分离器通过管道依次连接组成的制热回路、热交换回路，所述集热器的出液管与所述蓄能器的进液口相连，所述蓄能器的出液口通过管路和出液泵与所述能量提升器的热交换回路中的与所述蒸发器相偶合的热交换管路的进液管相连，所述热交换回路中的与所述冷凝器相偶合的热交换管路的出液管通过空调器进液管与空调器相连，所述空调器的回液管和与所述冷凝器相偶合的热交换管路的进液管相连，与所述蒸发器相偶合的热交换管路的出液管与所述集热器的回液管相连。
本发明蓄能式液体冷源系统，包括散热器，蓄能器和能量提升器，所述蓄能器包括设有循环液体进，出口的容器，其中在所述容器内靠近进口的下面设有均流板，靠近出口的上面设有支撑板，所述均流板和支撑板上均匀密布有若干个通孔，在所述均流板和支撑板之间装满交错堆放的其中充满相变物质的蓄能筒，所述每一蓄能筒的两端套装有支撑环，蓄能筒的两端与容器的侧壁相贴合。所述能量提升器包括由压缩机、冷凝器、贮液器、干燥器、过滤器、节流器、蒸发器、和气液分离器通过管道依次连接组成的制热回路、热交换回路，所述散热器的出液管与所述蓄能器的进液口相连，所述蓄能器的出液口通过管路和出液泵与所述能量提升器的热交换回路中的与所述冷凝器相偶合的热交换管路的进液管相连，所述热交换回路中的与所述蒸发器相偶合的热交换管路的出液管通过空调器进液管与空调器相连，所述空调器的回液管和与所述蒸发器相偶合的热交换管路的进液管相连，所述与冷凝器相偶合的热交换管路的出液管与所述散热器的回液管相连。
本发明蓄能式液体冷热源系统的另一改进之处在于还包括二个二位四通阀，与所述冷凝器相偶合的热交换管路的出液管与第一二位四通阀的第一接口相连，其进液管与第二二位四通阀的第一接口相连；空调器的进液管与第一二位四通阀的第二接口相连，空调器的回液管与第二二位四通阀的第四接口相连，与所示蒸发器相偶合的热交换管路的出液管与所述第一二位四通阀的第三接口相连，其进液管与第二二位四通阀的第三接口相连；所述集热器的回液管与第一二位四通阀的第四接口相连，所述蓄能器的出液口通过管路与第二二位四通阀的第二接口相连。
本发明蓄能式液体冷热源系统的再一改进之处在于所述制热回路中填充有工质R22。
本发明蓄能式液体冷热源系统的还一改进之处在于所述热交换回路中填充有防冻液。
本发明蓄能式液体冷热源系统的又一改进之处在于所述蓄能筒内的相变物质为水或甘油或盐水或乙醇。
本发明的优点和积极效果在于本蓄能式液体冷热源系统是利用大气和太阳的能量作为能源供给，冬季采暖，夏季制冷，其工作时不产生任何有毒有害的物质，无污染，价格便宜。将蓄能器置于地下，储存多余的能量，因此，可以连续提供冷热能源。
本发明的其他细节和特点可通过阅读下文结合附图详加描述的实施例即可清楚明了，其中：
图1是本发明蓄能式液体冷热源系统在冬季制热时各部件连接示意图；
图2是本发明蓄能式液体冷热源系统能量提升器在冬季制热时的工作原理图；
图3是本发明蓄能式液体冷热源系统在夏季制冷时各部件连接示意图；
图4是本发明蓄能式液体冷热源系统能量提升器在夏季制冷时的工作原理图；
图5是本发明蓄能式液体冷热源系统蓄能器的结构示意图。
图6是本发明蓄能器蓄能筒堆放示意图；
图7是本发明蓄能器蓄能筒的局部放大示意图。
如图1，2所示，是本发明蓄能式液体冷热源系统在冬季制热时各部件连接示意图，集热器100，蓄能器200，能量提升器300，出液泵10通过管路连接在一起，所示集热器100为太阳能集热器，将集热器100置于室外，所述集热器100的出液管12a与埋入地下的所述蓄能器200的进液口212相连(图5所示)，所述蓄能器200的出液口(图5所示)通过管路12c和出液泵10与所述能量提升器300的进液管相连，能量提升器300的出液管12b与集热器100的回液管相连，能量提升器300的出液管102与空调器(图中未画出)相接，空调器的回液管103和与能量提升器300的冷凝器2相偶合的热交换管路30的进液管2b相连。
如图5-7所示，所述蓄能器200包括设有循环液体进，出口211，212的容器210，其中在所述容器210内靠近进口211的下面设有均流板213，靠近出口212的上面设有支撑板214，所述均流板213和支撑板214上均匀密布有若干通孔，在所述均流板213和支撑板214之间装满交错堆放的其中充满相变物质的蓄能筒215所述相变物质为：水或甘油或盐水或乙醇。所述每一蓄能筒215的两端套装有支撑环216，并且蓄能筒215的两端与容器210的侧壁相贴合。
如图2所示为本发明蓄能式液体冷热源系统能量提升器在冬季制热时的工作原理图，所述能量提升器300包括制热回路和热交换回路，其中，制热回路由压缩机1、冷凝器2、贮液器3、干燥器4、节流器5、蒸发器6、和气液分离器7通过管道依次连接而成。该制热回路与普通空调，冰箱采用的制热(冷)回路相同。在制热回路中填充有用于制热循环的工质R22。
热交换回路中，设有两个二位四通阀，即第一二位四通阀8和第二二位四通阀9，其中，与冷凝器2相偶合的热交换管路30的出液管2a与第一二位四通阀8的第一接口8a相连，其进液管2b与第二二位四通阀9的第一接口9a相连；空调器的进液管102与第一二位四通阀8的第二接口8b相连，空调器的回液管103与第二二位四通阀9的第四接口9d相连，与所示蒸发器6相偶合的热交换管路40的出液管6a与所述第一二位四通阀8的第三接口8c相连，其进液管6b与第二二位四通阀9的第三接口9c相连；所述集热器100的回液管2b与第一二位四通阀8的第四接口8d相连，所述蓄能器200的出液口212通过管路12c和泵50与第二二位四通阀9的第二接口9b相连。在热交换回路中填充有水或者防冻液等工作介质。
本发明蓄能式液体冷热源系统在冬季制热时的工作过程如下：能量提升器300的热交换回路管道内的液体工作介质在太阳能集热器100中吸收太阳的能量，经管路12a进入蓄能器200中将一部分热能储存在蓄能器200中，另一部分热能从蓄能器200的出口212经出液泵50通过管路2c进入能量提升器300中，经第二二位四通阀9、进液管6b送入与蒸发器6相偶合的热交换管路40。在蒸发器6内进行热交换，将热量传递给蒸发器6。经热交换后的液体经出液管6a，第一二位四通阀8、集热器100的回液管12b流回集热器100。与此同时，蒸发器6中的工质R22通过蒸发器6的作用被转换为低温低压气体送入气液分离器7，在气液分离器7中经气液分离后被送入压缩机1。低压低温气体通过压缩机1变为高温高压气体并被送至冷凝器2。在冷凝器2中，由压缩机1送出的高温高压气体和与冷凝器2相偶合的热交换管路30内的工作介质进行热交换，热交换后，被加热的液体工作介质经出液管2a，第一二位四通阀8，及空调器的进液管102流入空调器给室内空气升温。经空调器散热后的液体工作介质通过空调器的回液管103，第二二位四通阀9，进液管2b流回至冷凝器2相偶合的热交换管路30，完成工作循环。
设置上文所述的两个二位四通阀的目的在于使本发明蓄能式液体冷热源系统适用于冬夏二季的使用。如果只作为冬季取暖，则可不安装二位四通阀。
如图3，4所示为本发明蓄能式液体冷热源系统在夏季制冷时各部件连接示意图和能量提升器在夏季制冷时的工作原理图。在夏季使用时，需要将集热器100换成散热器400，该散热器400为公知的散热器，将蓄能器200置于地下，提供管路内的循环液体与大地进行热交换，通过能量提升器300将冷能提升，经空调器使用后，到散热器400中散热，然后再循环至蓄能器200中与大地进行热交换，提取其冷能。如图4所示，能量提升器300在夏季制冷时的工作原理图，在该图中，第一二位四通阀8和第二二位四通阀9换向。其中，第一二位四通阀8接通与蒸发器6相偶合的热交换管路40的出液管6a和空调器的进液管102，并接通与冷凝器2相偶合的热交换管路30的出液管2a和散热器400的回液管12b；同时，第二二位四通阀9接通与蒸发器6相偶合的热交换管路40的进液管6b和空调器的回液管103，并接通与冷凝器2相偶合的热交换管路30的进液管2b和经出液泵50及管路2c与蓄能器200的出口212连接，使与蒸发器6相偶合的热交换管路40内的低温工作介质与空调器相连，从而实现向室内提供冷气。
总之，本发明是利用太阳能和大气，大地的能源，不需燃烧任何物质，因此，没有污染，保护环境，并且，可保证连续供给所需能源。
Claims (6)
1、一种蓄能式液体冷热源系统，其特征在于包括集热器(100)，蓄能器200和能量提升器(300)，所述蓄能器(200)包括设有循环液体进，出口(211)，(212)的容器(210)，在所述容器(210)内靠近进口(211)的下面设有均流板(213)，靠近出口(212)的上面设有支撑板(214)，所述均流板(213)和支撑板(214)上均匀密布有若干通孔，在所述均流板(213)和支撑板(214)之间装满交错堆放的其中充满相变物质的蓄能筒(215)，所述每一蓄能筒(215)的两端套装有支撑环(216)，蓄能筒(215)的两端与容器(210)的侧壁相贴合；所述能量提升器(300)包括由压缩机(1)、冷凝器(2)、贮液器(3)、干燥器(4)、节流器(5)、蒸发器(6)和气液分离器(7)通过管道依次连接组成的制热回路、热交换回路，所述集热器(100)的出液管(12a)与所述蓄能器(200)的进液口(211)相连，所述蓄能器(200)的出液口(212)通过管路和出液泵(50)与所述能量提升器(300)的热交换回路中的与所述蒸发器(6)相偶合的热交换管路(40)的进液管(12c)相连，所述热交换回路中的与所述冷凝器(2)相偶合的热交换管路(30)的出液管(2a)通过空调器进液管(102)与空调器相连，所述空调器的回液管(103)和与所述冷凝器(2)相偶合的热交换管路(30)的进液管(2b)相连，与所述蒸发器(6)相偶合的热交换管路(40)的出液管与所述集热器的回液管(12b)相连。
2、根据权利要求1所述的蓄能式液体冷热源系统，其特征在于还包括二个二位四通阀，与所述冷凝器(2)相偶合的热交换管路(30)的出液管(2a)与第一二位四通阀(8)的第一接口(8a)相连，其进液管(2b)与第二二位四通阀(9)的第一接口(9a)相连；空调器的进液管(102)与第一二位四通阀(8)的第二接口(8b)相连，空调器的回液管(103)与第二二位四通阀(9)的第四接口(9d)相连，与所述蒸发器(6)相偶合的热交换管路(40)的出液管(6a)与所述第一二位四通阀(8)的第三接口(8c)相连，其进液管(6b)与第二二位四通阀(9)的第三接口(9c)相连；所述集热器(100)的回液管(12b)与第一二位四通阀(8)的第四接口(8d)相连，所述蓄能器(200)的出液口(212)通过管路(12c)与第二二位四通阀(9)的第二接口(9b)相连。
3、一种蓄能式液体冷热源系统，其特征在于包括散热器(400)，蓄能器(200)和能量提升器(300)，所述蓄能器(200)包括设有循环液体进，出口(211)，(212)的容器(210)，在所述容器(210)内靠近进口(211)的下面设有均流板(213)，靠近出口(212)的上面设有支撑板(214)，所述均流板(213)和支撑板(214)上均匀密布有若干通孔，在所述均流板(213)和支撑板(214)之间装满交错堆放的其中充满相变物质的蓄能筒(215)，所述每一蓄能筒(215)的两端套装有支撑环(216)，蓄能筒(215)的两端与容器(210)的侧壁相贴合；所述能量提升器(300)包括由压缩机(1)、冷凝器(2)、贮液器(3)、干燥器(4)、节流器(5)、蒸发器(6)和气液分离器(7)通过管道依次连接组成的制热回路、热交换回路，所述散热器(400)的出液管(12a)与所述蓄能器(200)的进液口(211)相连，所述蓄能器(200)的出液口(212)通过管路(12c)和出液泵(50)与所述能量提升器(300)的热交换回路中的与所述冷凝器(2)相偶合的热交换管路(30)的进液管(2b)相连，所述热交换回路中的与所述蒸发器(6)相偶合的热交换管路(40)的出液管(6a)通过空调器进液管(102)与空调器相连，所述空调器的回液管(103)和与所述蒸发器(6)相偶合的热交换管路(40)的进液管(6b)相连，所述与冷凝器(2)相偶合的热交换管路(30)的出液管(2a)与所述散热器的回液管(12b)相连。
4、根据权利要求2或3所述的蓄能式液体冷热源系统，其特征在于所述制热回路中填充有工质R22。
5、根据权利要求4所述的蓄能式液体冷热源系统，其特征在于所述热交换回路中填充有防冻液。
6、根据权利要求5所述的蓄能器，其特征在于所述蓄能筒内的相变物质为水或甘油或盐水或乙醇。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: BEIJING BEIKONG EVER SOURCE SCIENCE & TECHNOLOGY Free format text: FORMER OWNER: XU SHENGHENG Effective date: 20050218 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20050218 Address after: 100093, Beijing, Haidian District apricot Road No. 102 Patentee after: Beijing Enterprises Ever Soure Energy Co., Ltd. Address before: 100089 Beijing city Haidian District Zizhuyuan Road No. 1 floor tower Chedaogou Beijing Sibolian general machinery New Technologies Inc Patentee before: Xu Shengheng |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20151216 Address after: 2, 61, building 505, apricot Road, No. 100093, Beijing, Haidian District Patentee after: Beijing source Drilling Engineering Co., Ltd. Address before: 100093 Beijing city Haidian District xingshikou Road No. 102 (Beijing Beikong Hengyouyuan Technology Development Co., Ltd.) Patentee before: Beijing Enterprises Ever Soure Energy Co., Ltd. |
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| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20030924 |
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| CX01 | Expiry of patent term |