CN1560541A - 节能空调器 - Google Patents

节能空调器 Download PDF

Info

Publication number
CN1560541A
CN1560541A CNA2004100101263A CN200410010126A CN1560541A CN 1560541 A CN1560541 A CN 1560541A CN A2004100101263 A CNA2004100101263 A CN A2004100101263A CN 200410010126 A CN200410010126 A CN 200410010126A CN 1560541 A CN1560541 A CN 1560541A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hydrogen
storage alloy
heat exchange
heat
alloy reactor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2004100101263A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1278089C (zh
Inventor
饶荣水
周泽
孙洲阳
申建军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henan Xinfei Electric Group Co Ltd
Original Assignee
Henan Xinfei Electric Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henan Xinfei Electric Group Co Ltd filed Critical Henan Xinfei Electric Group Co Ltd
Priority to CNB2004100101263A priority Critical patent/CN1278089C/zh
Publication of CN1560541A publication Critical patent/CN1560541A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1278089C publication Critical patent/CN1278089C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/40—Geothermal heat-pumps
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/54—Free-cooling systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/62—Absorption based systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/10—Geothermal energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers

Landscapes

  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)

Abstract

本发明涉及一种节能空调器，该节能空调由两组具有不同氢气平衡压力的合金反应器(RA，RB)、(RC，RD)，太阳能热水器(18)、空调风机盘管(15)，地下换热器(GS)，太阳能换热循环水泵(17)，空调盘管换热循环水泵(16)及地热换热循环水泵(22)构成，贮氢合金反应器(RA)、(RB)之间设有氢气互流管(24)，贮氢合金反应器(RC)、(RD)之间设有氢气互流管(26)，通过节能空调器中设置的循环转换电磁阀的控制，本发明利用贮氢合金具有吸氢放热和吸热放氢特性，实现空调制冷的目的。

Description

节能空调器
技术领域
本发明涉及一种空调器，尤其涉及一种把太阳能技术、地热能技术、贮氢技术和空调技术结合起来，提供一种能够同时实现制冷空调和生活热水的空调器，其属于空调技术和太阳能利用技术领域。
技术背景
随着我国经济的发展和人民生活水平的提高，夏季制冷的空调器在城市得到了普及，空调器的使用大大地改善了人们的生活，但一旦离开了电源，空调器就不能够正常工作，特别在夏季用电高峰期电网不能提供足够的电力，实行拉闸限电的情况下，空调器无法正常工作。目前，出现的太阳能制冷系统由于解吸过程的滞后性，在白天不能提供制冷，限制了这些技术的应用。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种把太阳能技术、地热能技术、贮氢技术和空调技术结合起来提供一种能够在白天同时实现制冷空调和生活用热水的节能空调器。
为实现上述目的，本发明的技术方案在于采用了一种该节能空调由两组具有不同氢气平衡压力的合金反应器(RA，RB)、(RC，RD)，太阳能热水器18、空调风机盘管15，地下换热器GS，太阳能换热循环水泵17，空调盘管换热循环水泵16及地热换热循环水泵22构成，贮氢合金反应器RA、RB之间设有氢气互流管24，贮氢合金反应器RC、RD之间设有氢气互流管26，通过节能空调器中设置的循环转换电磁阀的控制，节能空调器可在两种连接结构下周而复始切换工作：(一)太阳能热水器18，贮氢合金反应器RA，太阳能换热循环水泵17构成换热循环；空调风机盘管15，贮氢合金反应器RD，空调盘管换热循环水泵16构成换热循环；地下换热器GS，贮氢合金反应器RB、RC及地热换热循环水泵22构成换热循环；(二)太阳能热水器18，贮氢合金反应器RC，太阳能换热循环水泵17构成换热循环；空调风机盘管15，贮氢合金反应器RD，空调盘管换热循环水泵16构成换热循环；地下换热器GS，贮氢合金反应器RD、RA及地热换热循环水泵22构成换热循环。
贮氢合金反应器的贮氢合金具有不同的氢气平衡压力，分别与太阳能热水器18切换连接的贮氢合金反应器RA、RC的氢气平衡压力小于分别与空调风机盘管15切换连接的贮氢合金反应器RB、RD的氢气平衡压力。
两根氢气互流管24、26上分别串装有电磁阀25、27。
所述的地下换热器GS的地上入水主管路上串装有热水贮水箱19，热水贮水箱19上安装有热水阀23。
本发明利用贮氢合金具有吸氢放热和吸热放氢特性，实现空调制冷的目的，采用由具有不同氢气平衡压力的贮氢合金对组成四个两两相同的贮氢合金反应器，在反应器内部埋设传热管，水等传热介质可以与贮氢合金进行热交换；采用携带地热能的地下水，利用大地作为蓄热体，常年能够提供温度恒定在15℃左右的水，提供较大的传热温差，能够加速与贮氢合金之间的热交换，提高传热速度和系统的效率，并且能够提供生活用热水；用太阳能加热的90℃左右的热水为贮氢合金反应器的驱动热源。本发明把太阳能技术、地热能技术、贮氢技术和空调技术结合起来，提供一种能够同时实现制冷空调和生活热水的空调器。本发明除了水泵和电磁阀需要消耗少量电能外，没有压缩机等高耗电部件，利用太阳能为驱动热源实现制冷空调的目的。
附图说明
图1为发明的连接关系示意图；
图2为地下换热器GS的结构示意图；
图3为地下换热器GS的另一种结构示意图；
图4为阀组VA和VC的示意图；
图5为阀组VB的示意图；
图6为阀组VB的另一种示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1、图2、图4、图5所示，本发明的节能空调由两组具有不同氢气平衡压力的合金反应器(RA，RB)、(RC，RD)，太阳能热水器18，空调风机盘管15，地下换热器GS，太阳能换热循环水泵17，空调盘管换热循环水泵16及地热换热循环水泵22构成，贮氢合金反应器RA、RB之间设有氢气互流管24，贮氢合金反应器RC、RD之间设有氢气互流管26，通过节能空调器中设置的循环转换电磁阀的控制，节能空调器可在两种连接结构下周而复始切换工作：太阳能热水器18，氢气平衡压贮氢合金反应器RA，太阳能换热循环水泵17构成换热循环；空调风机盘管15，贮氢合金反应器RD，空调盘管换热循环水泵16构成换热循环；地下换热器GS，贮氢合金反应器RB、RC及地热换热循环水泵22构成换热循环；太阳能热水器18，贮氢合金反应器RC，太阳能换热循环水泵17构成换热循环；空调风机盘管15，贮氢合金反应器RD，空调盘管换热循环水泵16构成换热循环；地下换热器GS，贮氢合金反应器RD、RA及地热换热循环水泵22构成换热循环。贮氢合金反应器的贮氢合金具有不同的氢气平衡压力，分别与太阳能热水器18切换连接的贮氢合金反应器RA、RC的氢气平衡压力小于分别与空调风机盘管15切换连接的贮氢合金反应器RB、RD的氢气平衡压力，两根氢气互流管24、26上分别串装有电磁阀25、27，地下换热器GS的地上入水主管路上串装有热水贮水箱19，热水贮水箱19上安装有热水阀23。
太阳能热水器18提供的热水通过连接管1进入到阀组VA，通过控制阀组VA可以确定热水往低氢气平衡压力的贮氢合金反应器RA或RC内流动，经过贮氢合金反应器RA或RC的水从连接管5或6进入阀组VB，并从阀组VB的一个出口9进入到水泵17，并通过水泵17输送到太阳能热水器18，完成该回路的水循环；在该回路内，太阳能热水器18提供的热水作为驱动低氢气平衡压力的贮氢合金反应器RA或RC内的氢气流向高氢气平衡压力的贮氢合金反应器RB或RD的动力，在该循环内，太阳能热水器18提供热水的热量被低氢气平衡压力的贮氢合金反应器RA或RC中发生的吸热放氢所吸收，一方面水温降低，另一方面氢气从低氢气平衡压力的贮氢合金反应器RA或RC中释放出来，并通过氢气连接管24或26进入到高氢气平衡压力的贮氢合金反应器RB或RD中。
从冷冻水泵16输送出的冷水进入到风机盘管15，实现空调功能，温度升高后的水通过连接管14进入到阀组VC，通过控制阀组VC可以确定水流通过连接管11或12向高氢气平衡压力的贮氢合金反应器RB或RD流动，然后通过连接管7或8进入到阀组VB，并从阀组VB的一个出口10回到冷冻水泵16。在该循环内，从风机盘管15出来的水的热量被高氢气平衡压力的贮氢合金反应器RB或RD中发生的吸热放氢所吸收，水得到冷却降温。同时，氢气从高氢气平衡压力的贮氢合金反应器RB或RD中释放出来，并通过氢气连接管24或26进入到低氢气平衡压力的贮氢合金反应器RA或RC中。
水泵22从出水管21抽出的经过地下换热器GS换热的携带地热能的15℃的水通过连接管13进入阀组VC，通过控制阀组VC可以确定该流路的水经过连接管11或12进入高氢气平衡压力的贮氢合金反应器RB或RD，并通过连接管7或8进入阀组VB，通过控制阀组VB可以确定该流路的水经过连接管5或6进入低氢气平衡压贮氢合金反应器RA或RC，然后从连接管3或4进入阀组VA，并从连接管2流出阀组VA进入到水箱19中，水箱19中的温水一部分从阀23取出提供生活热水，其余部分从回水管20返回地下换热器GS以进行热交换；在该循环内，携带地热能的水吸收高氢气平衡压贮氢合金反应器RB或RD，以及低氢气平衡压力的贮氢合金反应器RA或RC中吸氢放热反应释放的热量，一方面冷却反应器，另一方面水温升高。同时，氢气从高氢气平衡压力的贮氢合金反应器RB或RD中释放出来，并通过氢气连接管24或26进入到低氢气平衡压力的贮氢合金反应器RA或RC中。其中，地下换热器GS采用直接抽取地下水的回灌井技术。用回灌井技术时，地下换热器GS包括一口回水井GS1和一口出水井GS2，回水井GS1与回水管20连接，出水井GS2与出水管21连接，两口井通过大地GS3进行热质交换。阀组VA和阀组VC有四个与外界的连接口，分别与连接管1(13)、3(11)、2(14)、4(12)连接，在阀组内部有四个电磁阀VA1(VC1)，通过控制这4个电磁阀的开关可以控制连接管1(13)与连接管3(11)或4(12)连通，以及连接管2(14)与连接管3(11)或4(12)连通，从而控制水的流向。阀组VB有六个与外界的连接口，分别与连接管5、6、7、8、9、10连接，在阀组内部有六个电磁阀VB1，通过控制这六个电磁阀的开关可以控制连接管5与连接管8或9连通，连接管6与连接管7或9连通，连接管7与连接管6或10连通，连接管8与连接管5或10连通，从而控制水的流向。
综上所述，通过太阳能提供的热水进入低氢气平衡压力的贮氢合金反应器RA或RC中，驱动这两个反应器发生吸热放氢反应，并把氢气从低氢气平衡压力的贮氢合金反应器RA或RC输送到高氢气平衡压力的贮氢合金反应器RB或RD中；通过高氢气平衡压力的贮氢合金反应器RB或RD反复进行放氢吸热反应，提供冷量给室内风机盘管的水工作介质，并在室内风机盘管作用下实现空调功能；同时，通过反应器RA和反应器RB循环发生吸氢放热反应，加热冷却水，提供生活用热水。本发明不需要高耗电的空调压缩机，仅由水泵和电磁阀需要消耗部分电力，从而起到节能的作用；由于没有转动部件，系统运行可靠。
实施例2
如图3、图6所示，该实施例与实施例1的区别在于：地下换热器GS采用地下埋管技术，地下埋管换热的埋管技术可以采用水平埋管和竖直埋管两种形式，地下换热器GS包括与回水管20和出水管21连接的埋管换热器GS4，通过埋管换热器GS4实现回水管20的回水与大地GS3进行热交换，达到降温和利用地热能的目的。
阀组VB有六个与外界的连接口，分别与连接管5、6、7、8、9、10连接。在阀组内部有两个电磁阀VB2和两个三通电磁阀VB3，通过控制这四个电磁阀的开关可以控制连接管5与连接管8或9连通，连接管6与连接管7或9连通，连接管7与连接管6或10连通，连接管8与连接管5或10连通，从而控制水的流向。

Claims (4)

1、一种节能空调器，其特征在于：该节能空调由两组具有不同氢气平衡压力的合金反应器(RA，RB)、(RC，RD)，太阳能热水器(18)、空调风机盘管(15)，地下换热器(GS)，太阳能换热循环水泵(17)，空调盘管换热循环水泵(16)及地热换热循环水泵(22)构成，贮氢合金反应器(RA)、(RB)之间设有氢气互流管(24)，贮氢合金反应器(RC)、(RD)之间设有氢气互流管(26)，通过节能空调器中设置的循环转换电磁阀的控制，节能空调器可在两种连接结构下周而复始地切换工作：
(一)太阳能热水器(18)，贮氢合金反应器(RA)，太阳能换热循环水泵(17)构成换热循环；空调风机盘管(15)，贮氢合金反应器(RD)，空调盘管换热循环水泵(16)构成换热循环；地下换热器(GS)，贮氢合金反应器(RB)、(RC)及地热换热循环水泵(22)构成换热循环；
(二)太阳能热水器(18)，贮氢合金反应器(RC)，太阳能换热循环水泵(17)构成换热循环；空调风机盘管(15)，贮氢合金反应器(RD)，空调盘管换热循环水泵(16)构成换热循环；地下换热器(GS)，贮氢合金反应器(RD)、(RA)及地热换热循环水泵(22)构成换热循环。
2、根据权利要求1所述的节能空调器，其特征在于：贮氢合金反应器的贮氢合金具有不同的氢气平衡压力，分别与太阳能热水器(18)切换连接的贮氢合金反应器(RA)、(RC)的氢气平衡压力小于分别与空调风机盘管(15)切换连接的贮氢合金反应器(RB)、(RD)的氢气平衡压力。
3、根据权利要求1或2所述的节能空调器，其特征在于：两根氢气互流管(24)、(26)上分别串装有电磁阀(25)、(27)。
4、根据权利要求3所述的节能空调器，其特征在于：所述的地下换热器(GS)的地上入水主管路上串装有热水贮水箱(19)，热水贮水箱(19)上安装有热水阀(23)。
CNB2004100101263A 2004-03-12 2004-03-12 节能空调器 Expired - Fee Related CN1278089C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2004100101263A CN1278089C (zh) 2004-03-12 2004-03-12 节能空调器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2004100101263A CN1278089C (zh) 2004-03-12 2004-03-12 节能空调器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1560541A true CN1560541A (zh) 2005-01-05
CN1278089C CN1278089C (zh) 2006-10-04

Family

ID=34439991

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2004100101263A Expired - Fee Related CN1278089C (zh) 2004-03-12 2004-03-12 节能空调器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1278089C (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102734882A (zh) * 2011-04-10 2012-10-17 刘光辉 利用太阳能的节能空调器
CN102997484A (zh) * 2012-12-27 2013-03-27 中国科学院广州能源研究所 金属氢化物制冷装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102734882A (zh) * 2011-04-10 2012-10-17 刘光辉 利用太阳能的节能空调器
CN102734882B (zh) * 2011-04-10 2015-02-25 刘光辉 利用太阳能的节能空调器
CN102997484A (zh) * 2012-12-27 2013-03-27 中国科学院广州能源研究所 金属氢化物制冷装置
CN102997484B (zh) * 2012-12-27 2014-12-10 中国科学院广州能源研究所 金属氢化物制冷装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN1278089C (zh) 2006-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101839585B (zh) 适合低温气候的太阳能-空气源热泵复合系统
CN202660661U (zh) 实现辅助制热和辅助制冷的太阳能热泵空调系统
CN201772675U (zh) 具有制冷、制热、生活热水和新风功能的空调热泵通风机组
CN1311207C (zh) 一种环保热泵
CN210089035U (zh) 太阳能与空气能耦合热水、采暖、制冷系统
CN106016825A (zh) 太阳能、空气源热泵双热源三联供系统
CN2854403Y (zh) 太阳能—低温冷/热源联合循环热泵建筑暖通空调
CN1699890A (zh) 热回收型水源热泵
CN201028886Y (zh) 一种能量再利用及节能型冷热水机系统
CN101329106A (zh) 利用空调机冷凝热与辅助热源制备卫生热水的技术与工艺
CN201318799Y (zh) 一种空气热源热水器
CN104676928B (zh) 一种盘管辅热双胆式太阳能空气能热水器水箱
CN1278089C (zh) 节能空调器
CN2709884Y (zh) 利用太阳能制冷的蓄冷式空调系统
CN212511511U (zh) 一种空调外机热量回收系统
CN202581595U (zh) 热水机室外机和热水机系统
CN2709882Y (zh) 一种节能空调器
CN214148422U (zh) 一种超低耗地源热泵制冷制暖系统
CN2867212Y (zh) 太阳能中央空调
CN111637509B (zh) 一种新型组合散热末端系统
CN210373890U (zh) 一种适用于既有公共建筑能效提升的能源梯级利用系统
CN201069217Y (zh) 一种冰水式高效节能中央空调系统
CN203857708U (zh) 一种供冷供热供热水调节系统
CN203249305U (zh) 一种智能控制的太阳能、空气源、电能互补供暖供热系统
CN203011003U (zh) 空气源热泵热水空调机组

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20061004

Termination date: 20160312

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee