CN206669946U

CN206669946U - 一种智能化家用冷热设备节能系统

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Publication number: CN206669946U
Application number: CN201720437079.3U
Authority: CN
Inventors: 李博瀚
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-04-21
Filing date: 2017-04-21
Publication date: 2017-11-24
Anticipated expiration: 2027-04-21

Abstract

本实用新型公开了一种智能化家用冷热设备节能系统，该系统包括：制冷设备、制热设备、压缩机和毛细管换热装置，所述制冷设备和所述制热设备设置在室内，所述压缩机和所述毛细管换热装置设置在室外；其中，所述制冷设备内设置有蒸发器，所述制热设备内设置有冷凝器，所述蒸发器和所述冷凝器通过输送冷媒的管路与压缩机连接，构成一冷热交换回路；所述毛细管换热装置与该交换回路连接，构成所述蒸发器或者所述冷凝器的顶替部件。本实用新型将制热设备释放的冷量和置冷设备释放的热量在系统内部消化，尽可能使系统能量达到供需平衡，用很少的电能作为驱动使能量互相搬运、传递达到绿色、节能、环保理念造福人类。

Description

一种智能化家用冷热设备节能系统

技术领域

本实用新型涉及一种智能化家用冷热设备节能系统。

背景技术

随着科技水平的提高，人们对生活和居住环境的要求也随之提高，在日常生活中会使用到越来越多的制冷设备和制热设备，如冰箱、热水器、空调、电暖器等，而这些制冷设备和制热设备均可采用空调的制冷制热原理实现。空调制冷制热的原理是：在制冷时，制冷剂的低压蒸汽被压缩机吸入并压缩为高压蒸汽后排至冷凝器。同时轴流风扇吸入的室外空气流经冷凝器，带走制冷剂放出的热量，使高压制冷剂蒸汽凝结为高压液体。高压液体经过过滤器、节流机构后喷入蒸发器，并在相应的低压下蒸发，吸取周围的热量。同时贯流风扇使空气不断进入蒸发器的肋片间进行热交换，并将放热后变冷的空气送向室内。如此室内空气不断循环流动，达到降低温度的目的；制热时，由换向阀改变压缩机与冷凝器和蒸发器的连接关系，使室外机的换热管作为蒸发器使用，而室内机的换热管作为冷凝器使用从而达到制热目的。

这些设备为人们生活带来了便利，但是制冷设备和制热设备工作时需要消耗大量能源，使我国能源消耗逐年攀升，不堪重负。如何在提升人们生活水平的同时，减少对能源的消耗，是当前研究的重点。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种智能化家用冷热设备节能系统。

具体技术方案为：

一种智能化家用冷热设备节能系统，该系统包括：制冷设备、制热设备、压缩机和毛细管换热装置，所述制冷设备和所述制热设备设置在室内，所述压缩机和所述毛细管换热装置设置在室外；其中，所述制冷设备内设置有蒸发器，所述制热设备内设置有冷凝器，所述蒸发器和所述冷凝器通过输送冷媒的管路与压缩机连接，构成一冷热交换回路；所述毛细管换热装置与该交换回路连接，构成顶替所述蒸发器或者所述冷凝器的部件。

进一步，所述蒸发器的输出端通过第一冷媒管与依次连接所述压缩机和所述冷凝器的输入端连接；所述冷凝器的输出端通过第二冷媒管与蒸发器的输入端连接。

进一步，所述毛细管换热装置上设置有两个连接端，所述连接端上通过三通电磁阀分别与所述第一冷媒管和所述第二冷媒管连接；所述蒸发器的输出端、所述冷凝器的输入端、位于与毛细管换热装置上两个连接端相连接的连接点之间的第二冷媒管上均设置有截止阀。

进一步，所述制冷设备包括：空调、冰箱和/或冰柜。

进一步，所述制热设备包括：热水器和/或电暖器。

进一步，所述毛细管换热装置中的毛细管成“S”型盘布，该毛细管的壁厚为2-5mm，内径在2-10mm之间。

进一步，部分所述毛细管设置在半导体制冷制热装置中。

进一步，所述半导体制冷制热装置与太阳能电池板连接，由所述太阳能电池板供电。

进一步，所述压缩机为变频压缩机。

进一步，所述冷媒为R22、R410A或CO₂。

本实用新型的智能化家用冷热设备节能系统，在制冷设备和制热设备同时启动时，将制冷设备中产生的废弃热量，以冷媒为介质载体送入制热设备中，而制热设备中产生的废弃冷量，以冷媒为介质载体送回制冷设备中，最大限度的利用能源，避免能源浪费；当只启动制冷设备或制热设备时，由毛细管换热装置来取代停止工作的冷凝器或蒸发器，使冷热交换得以循环；在启动毛细管换热装置时，利用以太阳能为能源的半导体制冷制热装置与毛细管进行热量交换，与单纯和环境空气进行热量交换相比，提高了换热效率，减少了压缩机的能源消耗。

本实用新型将制热设备释放的冷量和置冷设备释放的热量在系统内部消化，尽可能使系统能量达到供需平衡，用很少的电能作为驱动使能量互相搬运、传递达到绿色、节能、环保理念造福人类。

附图说明

图1为本实用新型智能化家用冷热设备节能系统的示意图之一；

图2为本实用新型智能化家用冷热设备节能系统的示意图之二；

图3为本实用新型智能化家用冷热设备节能系统的示意图之三；

其中，1制冷设备、11蒸发器、2制热设备、21散热器、3压缩机、4毛细管换热装置、41毛细管、5半导体制冷制热装置、6太阳能电池板、71三通电磁阀、72三通电磁阀、81截止阀、82截止阀、83截止阀、91第一冷媒管、92第二冷媒管。

具体实施方式

下面利用实施例对本实用新型进行更全面的说明。本实用新型可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。

为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。

图1、图2和图3所示的智能化家用冷热设备节能系统包括：制冷设备1、制热设备2、压缩机3和毛细管换热装置4，制冷设备1和制热设备2设置在室内，压缩机3和毛细管换热装置4设置在室外；

制冷设备1内设置有蒸发器11，制热设备2内设置有冷凝器21，蒸发器11的输出端通过第一冷媒管91与依次连接压缩机3和冷凝器21的输入端连接，压缩机3为变频压缩机；冷凝器21的输出端通过第二冷媒管92与蒸发器11的输入端连接，构成一冷热交换回路，冷媒为R22、R410A或CO₂。蒸发器11的输出端设置有截止阀81，冷凝器21的输入端设置有截止阀83。

毛细管换热装置4与该交换回路连接，构成顶替蒸发器11或者冷凝器21进行工作的部件，毛细管换热装置4上设置有成“S”型盘布的毛细管41，毛细管41的壁厚为2-5mm，内径在2-10mm之间。毛细管换热装置4的两个连接端上分别设置有三通电磁阀71、72，通过三通电磁阀71、72分别与第一冷媒管91和第二冷媒管92连接，位于与毛细管换热装置4上两个连接端相连接的连接点a、b之间的第二冷媒管92上均设置有截止阀82。部分毛细管41设置在半导体制冷制热装置5中，半导体制冷制热装置5与太阳能电池板6连接，由太阳能电池板6供电。

制冷设备1可以是：空调、冰箱、冰柜中的一种或几种。

制热设备2可以是：热水器、电暖器中的一种或两种。

当制冷设备1和制热设备2一同工作时，参考图1，三个截止阀81、82、83均处于连通状态，两个三通电磁阀71、72处于闭合状态，冷媒循环流动方向如图中箭头所示。制冷设备1中产生的废弃热量，以冷媒为介质载体送入制热设备2中，而制热设备2中产生的废弃冷量，以冷媒为介质载体送回制冷设备1中，从而最大限度的利用能源。

当制冷设备1工作，制热设备2不工作时，参考图2，截止阀82、83断开，截止阀81连通，两个三通电磁阀71、72处于图中的导通状态，冷媒循环流动方向如图中箭头所示。此时，毛细管换热装置4顶替室内的制热设备2中的冷凝器21进行工作，发出热量，此时可以启动半导体制冷制热装置5处于制冷模式，加速毛细管换热装置4的热交换，提高换热效率，降低了压缩机3的能耗。

当制热设备2工作，制冷设备1不工作时，参考图3，截止阀81、82断开，截止阀83连通，两个三通电磁阀71、72处于图中的导通状态，冷媒循环流动方向如图中箭头所示。此时，毛细管换热装置4顶替室内的制冷设备1中的蒸发器11进行工作，发出冷量，此时可以启动半导体制冷制热装置5处于制热模式，加速毛细管换热装置4的热交换，提高换热效率，降低了压缩机3的能耗。

为了更加智能化和节能化，本实用新型的节能系统还可以与人工智能学习系统连接。

所谓人工智能，是指研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论，方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。目前的人工智能方向已经被分成几个领域，其中机器学习即为人工智能的方向之一。

机器学习的主要目的在于为了从使用者和输入数据等处获得知识，从而可以帮助解决更多问题，减少错误，从而提高解决问题的效率。机器学习利用算法去分析数据、学习数据，随后对现实世界情况作出判断和预测。因此，与预先编写好、只能按照特定逻辑去执行指令的软件不同，机器实际上是在用大量数据和算法去“自我训练”，从而学会如何完成一项任务。

而深度学习作为一种机器学习的方法，相当于人工智能中的一种技术或思想，它试图使用包含复杂结构或由多重非线性变换构成的多个处理层(神经网络)对数据进行高层抽象的算法。

在引入机器学习、乃至深度学习的方法之后，本实用新型将发挥更加“强人工智能”化的作用。本实用新型的技术方案能够通过机器学习系统获得使用者的使用习惯，如：通过对使用者控制空调温度的习惯，获得使用者认为舒适的环境温度，从而自动控制空调使环境保持舒适温度，或者，通过对使用者控制热水器洗浴的温度的学习，获得使用者认为舒适的洗浴温度，从而自动控制热水器保持在最佳温度。

此外，多年的研究结果表明，机器学习的最佳应用领域之一是计算机视觉。目前，基于深度学习的图像识别技术在某些情况下甚至比人工做得更好。通过引入智能进行人脸识别的算法，本实用新型的节能系统能够对不同的使用者应用不同的“节能”数据，实现针对不同个体定制“个性化”服务，利用机器更好地服务人类。

上述示例只是用于说明本实用新型，除此之外，还有多种不同的实施方式，而这些实施方式都是本领域技术人员在领悟本实用新型思想后能够想到的，故，在此不再一一列举。

Claims

1.一种智能化家用冷热设备节能系统，其特征在于，该系统包括：制冷设备、制热设备、压缩机和毛细管换热装置，所述制冷设备和所述制热设备设置在室内，所述压缩机和所述毛细管换热装置设置在室外；其中，所述制冷设备内设置有蒸发器，所述制热设备内设置有冷凝器，所述蒸发器和所述冷凝器通过输送冷媒的管路与压缩机连接，构成一冷热交换回路；所述毛细管换热装置与该交换回路连接，构成顶替所述蒸发器或者所述冷凝器的部件。

2.如权利要求1所述的智能化家用冷热设备节能系统，其特征在于，所述蒸发器的输出端通过第一冷媒管与依次连接所述压缩机和所述冷凝器的输入端连接；所述冷凝器的输出端通过第二冷媒管与蒸发器的输入端连接。

3.如权利要求2所述的智能化家用冷热设备节能系统，其特征在于，所述毛细管换热装置上设置有两个连接端，所述连接端上通过三通电磁阀分别与所述第一冷媒管和所述第二冷媒管连接；所述蒸发器的输出端、所述冷凝器的输入端、位于与毛细管换热装置上两个连接端相连接的连接点之间的第二冷媒管上均设置有截止阀。

4.如权利要求1所述的智能化家用冷热设备节能系统，其特征在于，所述制冷设备包括：空调、冰箱和/或冰柜。

5.如权利要求1所述的智能化家用冷热设备节能系统，其特征在于，所述制热设备包括：热水器和/或电暖器。

6.如权利要求1所述的智能化家用冷热设备节能系统，其特征在于，所述毛细管换热装置中的毛细管成“S”型盘布，该毛细管的壁厚为2-5mm，内径在2-10mm之间。

7.如权利要求6所述的智能化家用冷热设备节能系统，其特征在于，部分所述毛细管设置在半导体制冷制热装置中。

8.如权利要求7所述的智能化家用冷热设备节能系统，其特征在于，所述半导体制冷制热装置与太阳能电池板连接，由所述太阳能电池板供电。

9.如权利要求1所述的智能化家用冷热设备节能系统，其特征在于，所述压缩机为变频压缩机。

10.如权利要求1所述的智能化家用冷热设备节能系统，其特征在于，所述冷媒为R22、R410A或CO₂。