專利名稱：蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用大氣和太陽的能量作為能源的蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)。
冬天需要熱，夏天需要冷。人們對(duì)生活質(zhì)量的要求越來越高，無論是家居還是辦公，都要求室內(nèi)的溫度適宜，冬天，人們以燃燒煤、天然氣或者原油作為取暖的主要能源，夏天使用空調(diào)器，空調(diào)器消耗電能進(jìn)行制冷。一部分電能也取自煤、天然氣或者原油等燃料，燃料燃燒后會(huì)產(chǎn)生大量灰渣、粉塵或廢氣，不僅污染環(huán)境，而且對(duì)自然造成“溫室效應(yīng)”，使環(huán)境和氣候變得越來越惡劣。
本發(fā)明的目的是提供一種利用大氣和太陽的能量，能夠連續(xù)提供冷熱能源，費(fèi)用低，不污染環(huán)境的蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)。
本發(fā)明蓄能式液體熱源系統(tǒng)。包括集熱器，蓄能器和能量提升器，所述蓄能器包括設(shè)有循環(huán)液體進(jìn)，出口的容器，其中在所述容器內(nèi)靠近進(jìn)口的下面設(shè)有均流板，靠近出口的上面設(shè)有支撐板，所述均流板和支撐板上均勻密布有若干個(gè)通孔，在所述均流板和支撐板之間裝滿交錯(cuò)堆放的其中充滿相變物質(zhì)的蓄能筒，所述每一蓄能筒的兩端套裝有支撐環(huán)，蓄能筒的兩端與容器的側(cè)壁相貼合。所述能量提升器包括由壓縮機(jī)、冷凝器、貯液器、干燥器、過濾器、節(jié)流器、蒸發(fā)器、和氣液分離器通過管道依次連接組成的制熱回路、熱交換回路，所述集熱器的出液管與所述蓄能器的進(jìn)液口相連，所述蓄能器的出液口通過管路和出液泵與所述能量提升器的熱交換回路中的與所述蒸發(fā)器相偶合的熱交換管路的進(jìn)液管相連，所述熱交換回路中的與所述冷凝器相偶合的熱交換管路的出液管通過空調(diào)器進(jìn)液管與空調(diào)器相連，所述空調(diào)器的回液管和與所述冷凝器相偶合的熱交換管路的進(jìn)液管相連，與所述蒸發(fā)器相偶合的熱交換管路的出液管與所述集熱器的回液管相連。
本發(fā)明蓄能式液體冷源系統(tǒng)，包括散熱器，蓄能器和能量提升器，所述蓄能器包括設(shè)有循環(huán)液體進(jìn)，出口的容器，其中在所述容器內(nèi)靠近進(jìn)口的下面設(shè)有均流板，靠近出口的上面設(shè)有支撐板，所述均流板和支撐板上均勻密布有若干個(gè)通孔，在所述均流板和支撐板之間裝滿交錯(cuò)堆放的其中充滿相變物質(zhì)的蓄能筒，所述每一蓄能筒的兩端套裝有支撐環(huán)，蓄能筒的兩端與容器的側(cè)壁相貼合。所述能量提升器包括由壓縮機(jī)、冷凝器、貯液器、干燥器、過濾器、節(jié)流器、蒸發(fā)器、和氣液分離器通過管道依次連接組成的制熱回路、熱交換回路，所述散熱器的出液管與所述蓄能器的進(jìn)液口相連，所述蓄能器的出液口通過管路和出液泵與所述能量提升器的熱交換回路中的與所述冷凝器相偶合的熱交換管路的進(jìn)液管相連，所述熱交換回路中的與所述蒸發(fā)器相偶合的熱交換管路的出液管通過空調(diào)器進(jìn)液管與空調(diào)器相連，所述空調(diào)器的回液管和與所述蒸發(fā)器相偶合的熱交換管路的進(jìn)液管相連，所述與冷凝器相偶合的熱交換管路的出液管與所述散熱器的回液管相連。
本發(fā)明蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)的另一改進(jìn)之處在于還包括二個(gè)二位四通閥，與所述冷凝器相偶合的熱交換管路的出液管與第一二位四通閥的第一接口相連，其進(jìn)液管與第二二位四通閥的第一接口相連；空調(diào)器的進(jìn)液管與第一二位四通閥的第二接口相連，空調(diào)器的回液管與第二二位四通閥的第四接口相連，與所示蒸發(fā)器相偶合的熱交換管路的出液管與所述第一二位四通閥的第三接口相連，其進(jìn)液管與第二二位四通閥的第三接口相連；所述集熱器的回液管與第一二位四通閥的第四接口相連，所述蓄能器的出液口通過管路與第二二位四通閥的第二接口相連。
本發(fā)明蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)的再一改進(jìn)之處在于所述制熱回路中填充有工質(zhì)R22。
本發(fā)明蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)的還一改進(jìn)之處在于所述熱交換回路中填充有防凍液。
本發(fā)明蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)的又一改進(jìn)之處在于所述蓄能筒內(nèi)的相變物質(zhì)為水或甘油或鹽水或乙醇。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于本蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)是利用大氣和太陽的能量作為能源供給，冬季采暖，夏季制冷，其工作時(shí)不產(chǎn)生任何有毒有害的物質(zhì)，無污染，價(jià)格便宜。將蓄能器置于地下，儲(chǔ)存多余的能量，因此，可以連續(xù)提供冷熱能源。
本發(fā)明的其他細(xì)節(jié)和特點(diǎn)可通過閱讀下文結(jié)合附圖詳加描述的實(shí)施例即可清楚明了，其中

圖1是本發(fā)明蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)在冬季制熱時(shí)各部件連接示意圖；圖2是本發(fā)明蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)能量提升器在冬季制熱時(shí)的工作原理圖；圖3是本發(fā)明蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)在夏季制冷時(shí)各部件連接示意圖；圖4是本發(fā)明蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)能量提升器在夏季制冷時(shí)的工作原理圖；圖5是本發(fā)明蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)蓄能器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明蓄能器蓄能筒堆放示意圖；圖7是本發(fā)明蓄能器蓄能筒的局部放大示意圖。
如圖1，2所示，是本發(fā)明蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)在冬季制熱時(shí)各部件連接示意圖，集熱器100，蓄能器200，能量提升器300，出液泵10通過管路連接在一起，所示集熱器100為太陽能集熱器，將集熱器100置于室外，所述集熱器100的出液管12a與埋入地下的所述蓄能器200的進(jìn)液口212相連(圖5所示)，所述蓄能器200的出液口(圖5所示)通過管路12c和出液泵10與所述能量提升器300的進(jìn)液管相連，能量提升器300的出液管12b與集熱器100的回液管相連，能量提升器300的出液管102與空調(diào)器(圖中未畫出)相接，空調(diào)器的回液管103和與能量提升器300的冷凝器2相偶合的熱交換管路30的進(jìn)液管2b相連。
如圖5-7所示，所述蓄能器200包括設(shè)有循環(huán)液體進(jìn)，出口211，212的容器210，其中在所述容器210內(nèi)靠近進(jìn)口211的下面設(shè)有均流板213，靠近出口212的上面設(shè)有支撐板214，所述均流板213和支撐板214上均勻密布有若干通孔，在所述均流板213和支撐板214之間裝滿交錯(cuò)堆放的其中充滿相變物質(zhì)的蓄能筒215所述相變物質(zhì)為水或甘油或鹽水或乙醇。所述每一蓄能筒215的兩端套裝有支撐環(huán)216，并且蓄能筒215的兩端與容器210的側(cè)壁相貼合。
如圖2所示為本發(fā)明蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)能量提升器在冬季制熱時(shí)的工作原理圖，所述能量提升器300包括制熱回路和熱交換回路，其中，制熱回路由壓縮機(jī)1、冷凝器2、貯液器3、干燥器4、節(jié)流器5、蒸發(fā)器6、和氣液分離器7通過管道依次連接而成。該制熱回路與普通空調(diào)，冰箱采用的制熱(冷)回路相同。在制熱回路中填充有用于制熱循環(huán)的工質(zhì)R22。
熱交換回路中，設(shè)有兩個(gè)二位四通閥，即第一二位四通閥8和第二二位四通閥9，其中，與冷凝器2相偶合的熱交換管路30的出液管2a與第一二位四通閥8的第一接口8a相連，其進(jìn)液管2b與第二二位四通閥9的第一接口9a相連；空調(diào)器的進(jìn)液管102與第一二位四通閥8的第二接口8b相連，空調(diào)器的回液管103與第二二位四通閥9的第四接口9d相連，與所示蒸發(fā)器6相偶合的熱交換管路40的出液管6a與所述第一二位四通閥8的第三接口8c相連，其進(jìn)液管6b與第二二位四通閥9的第三接口9c相連；所述集熱器100的回液管2b與第一二位四通閥8的第四接口8d相連，所述蓄能器200的出液口212通過管路12c和泵50與第二二位四通閥9的第二接口9b相連。在熱交換回路中填充有水或者防凍液等工作介質(zhì)。
本發(fā)明蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)在冬季制熱時(shí)的工作過程如下能量提升器300的熱交換回路管道內(nèi)的液體工作介質(zhì)在太陽能集熱器100中吸收太陽的能量，經(jīng)管路12a進(jìn)入蓄能器200中將一部分熱能儲(chǔ)存在蓄能器200中，另一部分熱能從蓄能器200的出口212經(jīng)出液泵50通過管路2c進(jìn)入能量提升器300中，經(jīng)第二二位四通閥9、進(jìn)液管6b送入與蒸發(fā)器6相偶合的熱交換管路40。在蒸發(fā)器6內(nèi)進(jìn)行熱交換，將熱量傳遞給蒸發(fā)器6。經(jīng)熱交換后的液體經(jīng)出液管6a，第一二位四通閥8、集熱器100的回液管12b流回集熱器100。與此同時(shí)，蒸發(fā)器6中的工質(zhì)R22通過蒸發(fā)器6的作用被轉(zhuǎn)換為低溫低壓氣體送入氣液分離器7，在氣液分離器7中經(jīng)氣液分離后被送入壓縮機(jī)1。低壓低溫氣體通過壓縮機(jī)1變?yōu)楦邷馗邏簹怏w并被送至冷凝器2。在冷凝器2中，由壓縮機(jī)1送出的高溫高壓氣體和與冷凝器2相偶合的熱交換管路30內(nèi)的工作介質(zhì)進(jìn)行熱交換，熱交換后，被加熱的液體工作介質(zhì)經(jīng)出液管2a，第一二位四通閥8，及空調(diào)器的進(jìn)液管102流入空調(diào)器給室內(nèi)空氣升溫。經(jīng)空調(diào)器散熱后的液體工作介質(zhì)通過空調(diào)器的回液管103，第二二位四通閥9，進(jìn)液管2b流回至冷凝器2相偶合的熱交換管路30，完成工作循環(huán)。
設(shè)置上文所述的兩個(gè)二位四通閥的目的在于使本發(fā)明蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)適用于冬夏二季的使用。如果只作為冬季取暖，則可不安裝二位四通閥。
如圖3，4所示為本發(fā)明蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)在夏季制冷時(shí)各部件連接示意圖和能量提升器在夏季制冷時(shí)的工作原理圖。在夏季使用時(shí)，需要將集熱器100換成散熱器400，該散熱器400為公知的散熱器，將蓄能器200置于地下，提供管路內(nèi)的循環(huán)液體與大地進(jìn)行熱交換，通過能量提升器300將冷能提升，經(jīng)空調(diào)器使用后，到散熱器400中散熱，然后再循環(huán)至蓄能器200中與大地進(jìn)行熱交換，提取其冷能。如圖4所示，能量提升器300在夏季制冷時(shí)的工作原理圖，在該圖中，第一二位四通閥8和第二二位四通閥9換向。其中，第一二位四通閥8接通與蒸發(fā)器6相偶合的熱交換管路40的出液管6a和空調(diào)器的進(jìn)液管102，并接通與冷凝器2相偶合的熱交換管路30的出液管2a和散熱器400的回液管12b；同時(shí)，第二二位四通閥9接通與蒸發(fā)器6相偶合的熱交換管路40的進(jìn)液管6b和空調(diào)器的回液管103，并接通與冷凝器2相偶合的熱交換管路30的進(jìn)液管2b和經(jīng)出液泵50及管路2c與蓄能器200的出口212連接，使與蒸發(fā)器6相偶合的熱交換管路40內(nèi)的低溫工作介質(zhì)與空調(diào)器相連，從而實(shí)現(xiàn)向室內(nèi)提供冷氣。
總之，本發(fā)明是利用太陽能和大氣，大地的能源，不需燃燒任何物質(zhì)，因此，沒有污染，保護(hù)環(huán)境，并且，可保證連續(xù)供給所需能源。
權(quán)利要求
1.一種蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)，其特征在于包括集熱器(100)，蓄能器200和能量提升器(300)，所述蓄能器(200)包括設(shè)有循環(huán)液體進(jìn)，出口(211)，(212)的容器(210)，在所述容器(210)內(nèi)靠近進(jìn)口(211)的下面設(shè)有均流板(213)，靠近出口(212)的上面設(shè)有支撐板(214)，所述均流板(213)和支撐板(214)上均勻密布有若干通孔，在所述均流板(213)和支撐板(214)之間裝滿交錯(cuò)堆放的其中充滿相變物質(zhì)的蓄能筒(215)，所述每一蓄能筒(215)的兩端套裝有支撐環(huán)(216)，蓄能筒(215)的兩端與容器(210)的側(cè)壁相貼合；所述能量提升器(300)包括由壓縮機(jī)(1)、冷凝器(2)、貯液器(3)、干燥器(4)、節(jié)流器(5)、蒸發(fā)器(6)和氣液分離器(7)通過管道依次連接組成的制熱回路、熱交換回路，所述集熱器(100)的出液管(12a)與所述蓄能器(200)的進(jìn)液口(211)相連，所述蓄能器(200)的出液口(212)通過管路和出液泵(50)與所述能量提升器(300)的熱交換回路中的與所述蒸發(fā)器(6)相偶合的熱交換管路(40)的進(jìn)液管(12c)相連，所述熱交換回路中的與所述冷凝器(2)相偶合的熱交換管路(30)的出液管(2a)通過空調(diào)器進(jìn)液管(102)與空調(diào)器相連，所述空調(diào)器的回液管(103)和與所述冷凝器(2)相偶合的熱交換管路(30)的進(jìn)液管(2b)相連，與所述蒸發(fā)器(6)相偶合的熱交換管路(40)的出液管與所述集熱器的回液管(12b)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)，其特征在于還包括二個(gè)二位四通閥，與所述冷凝器(2)相偶合的熱交換管路(30)的出液管(2a)與第一二位四通閥(8)的第一接口(8a)相連，其進(jìn)液管(2b)與第二二位四通閥(9)的第一接口(9a)相連；空調(diào)器的進(jìn)液管(102)與第一二位四通閥(8)的第二接口(8b)相連，空調(diào)器的回液管(103)與第二二位四通閥(9)的第四接口(9d)相連，與所述蒸發(fā)器(6)相偶合的熱交換管路(40)的出液管(6a)與所述第一二位四通閥(8)的第三接口(8c)相連，其進(jìn)液管(6b)與第二二位四通閥(9)的第三接口(9c)相連；所述集熱器(100)的回液管(12b)與第一二位四通閥(8)的第四接口(8d)相連，所述蓄能器(200)的出液口(212)通過管路(12c)與第二二位四通閥(9)的第二接口(9b)相連。
3.一種蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)，其特征在于包括散熱器(400)，蓄能器(200)和能量提升器(300)，所述蓄能器(200)包括設(shè)有循環(huán)液體進(jìn)，出口(211)，(212)的容器(210)，在所述容器(210)內(nèi)靠近進(jìn)口(211)的下面設(shè)有均流板(213)，靠近出口(212)的上面設(shè)有支撐板(214)，所述均流板(213)和支撐板(214)上均勻密布有若干通孔，在所述均流板(213)和支撐板(214)之間裝滿交錯(cuò)堆放的其中充滿相變物質(zhì)的蓄能筒(215)，所述每一蓄能筒(215)的兩端套裝有支撐環(huán)(216)，蓄能筒(215)的兩端與容器(210)的側(cè)壁相貼合；所述能量提升器(300)包括由壓縮機(jī)(1)、冷凝器(2)、貯液器(3)、干燥器(4)、節(jié)流器(5)、蒸發(fā)器(6)和氣液分離器(7)通過管道依次連接組成的制熱回路、熱交換回路，所述散熱器(400)的出液管(12a)與所述蓄能器(200)的進(jìn)液口(211)相連，所述蓄能器(200)的出液口(212)通過管路(12c)和出液泵(50)與所述能量提升器(300)的熱交換回路中的與所述冷凝器(2)相偶合的熱交換管路(30)的進(jìn)液管(2b)相連，所述熱交換回路中的與所述蒸發(fā)器(6)相偶合的熱交換管路(40)的出液管(6a)通過空調(diào)器進(jìn)液管(102)與空調(diào)器相連，所述空調(diào)器的回液管(103)和與所述蒸發(fā)器(6)相偶合的熱交換管路(40)的進(jìn)液管(6b)相連，所述與冷凝器(2)相偶合的熱交換管路(30)的出液管(2a)與所述散熱器的回液管(12b)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)，其特征在于所述制熱回路中填充有工質(zhì)R22。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的蓄能式液體冷熱源系統(tǒng)，其特征在于所述熱交換回路中填充有防凍液。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的蓄能器，其特征在于所述蓄能筒內(nèi)的相變物質(zhì)為水或甘油或鹽水或乙醇。
全文摘要
一種蓄能式液體冷熱源系統(tǒng),包括集熱器,蓄能器,能量提升器,蓄能器包括設(shè)有循環(huán)液體進(jìn),出口的容器,在容器內(nèi)設(shè)有均流板和支撐板,在上述兩板之間裝滿交錯(cuò)堆放的其中充滿相變物質(zhì)的蓄能筒,能量提升器包括由壓縮機(jī)、冷凝器、貯液器、干燥器、過濾器、節(jié)流器、蒸發(fā)器、和氣液分離器通過管道依次連接組成的制熱回路、熱交換回路,所述儀器通過管路連接,本系統(tǒng)利用大氣和太陽的能量作為能源供給,冬季采暖,夏季制冷,無污染,價(jià)格便宜。
文檔編號(hào)F03G7/00GK1339679SQ0012349
公開日2002年3月13日 申請日期2000年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月18日
發(fā)明者徐生恒 申請人:徐生恒