金属氢化物制冷系统及其控制方法技术方案

技术编号:17440237 阅读:55 留言:0更新日期:2018-03-10 12:19
本发明专利技术提供了一种金属氢化物制冷系统及其控制方法。其中金属氢化物制冷系统包括:利用金属氢化物的吸氢和脱氢反应进行放热或吸热的第一反应器和第二反应器、设置于第一反应器以及第二反应器之间的电化学压缩装置、具有载冷剂管路和至少一个换热器的载冷剂循环装置,利用电化学压缩装置可以调整两台反应器的氢气流向,使两台反应器一台进行吸氢反应,另一台进行脱氢反应,交替进行放热和吸热,并且通过载冷剂循环装置与反应器进行换热。本发明专利技术的方案,根据两个反应器的运行时间和运行状态进行实时调节,控制灵活,实现了持续制冷或制热,充分利用反应器的热能转换能力。

Metal hydride refrigeration system and its control method

【技术实现步骤摘要】
金属氢化物制冷系统及其控制方法
本专利技术涉及制冷设备,特别是涉及一种金属氢化物制冷系统及其控制方法。
技术介绍
目前,人们处于解决能源危机和环境保护的需要,越来越重视对氢能的研究和应用,氢气具有单位质量发热值高、来源广泛、清洁高效等优点。在一定温度和压力下,金属氢化物(也称贮氢合金)在一定的温度和压力下,能够可逆吸收、贮存、释放氢气。金属氢化物和氢气之间的反应特点为吸氢时放热,吸热是放出氢气,无论吸氢反应还是放氢反应,均与系统的温度、压力及合金成分相关。金属氢化物与氢气之间进行反应的热效应可以通过调节氢气的流动方向来控制反应进行的方向,实现热能的转换。上述反应特性使得金属氢化物在能量转换与利用领域得到广泛的应用,现有技术中出现了一些金属氢化物制冷系统,这些系统作为一种新颖的热量转换系统,具有环保安全静音的优点,但是也存在着一些问题,影响了这类制冷系统的推广使用,金属氢化物需要交替吸氢和放氢,导致仅能间隙制冷,热量利用效率较低。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是要提供一种实现持续制冷的金属氢化物制冷系统。本专利技术一个进一步的目的是要提高金属氢化物制冷系统的热效率。本专利技术另一个进本文档来自技高网...
金属氢化物制冷系统及其控制方法

【技术保护点】
一种金属氢化物制冷系统,包括:第一反应器和第二反应器,其内部均填充有金属氢化物,以利用所述金属氢化物的吸氢和脱氢反应进行放热或吸热;电化学压缩装置,设置于所述第一反应器和所述第二反应器之间,配置成根据所述第一反应器和/或所述第二反应器的运行时间和运行状态调整所述第一反应器和所述第二反应器内的氢气流向,以使所述第一反应器和所述第二反应器分别交替进行放热和吸热;载冷剂循环装置,具有载冷剂管路和至少一个换热器,其中所述载冷剂管路分别连通所述第一反应器、所述第二反应器以及所述换热器,以利用其中的载冷剂将所述第一反应器和/或所述第二反应器的热量传输至所述换热器。

【技术特征摘要】
1.一种金属氢化物制冷系统,包括:第一反应器和第二反应器,其内部均填充有金属氢化物,以利用所述金属氢化物的吸氢和脱氢反应进行放热或吸热;电化学压缩装置,设置于所述第一反应器和所述第二反应器之间,配置成根据所述第一反应器和/或所述第二反应器的运行时间和运行状态调整所述第一反应器和所述第二反应器内的氢气流向,以使所述第一反应器和所述第二反应器分别交替进行放热和吸热;载冷剂循环装置,具有载冷剂管路和至少一个换热器,其中所述载冷剂管路分别连通所述第一反应器、所述第二反应器以及所述换热器,以利用其中的载冷剂将所述第一反应器和/或所述第二反应器的热量传输至所述换热器。2.根据权利要求1所述的金属氢化物制冷系统,还包括:可调电源,配置成受控地向所述电化学压缩装置提供直流电,所述直流电的极性根据所述第一反应器和/或所述第二反应器的运行时间和运行状态确定。3.根据权利要求1所述的金属氢化物制冷系统,其中所述换热器包括第一换热器和第二换热器,并且所述载冷剂循环装置还包括:载冷剂切换机构,其与所述载冷剂管路连接,并配置成使所述第一换热器保持与进行放热的所述第一反应器或所述第二反应器连通,并使所述第二换热器保持与进行吸热的所述第一反应器或所述第二反应器连通。4.根据权利要求3所述的金属氢化物制冷系统,其中所述载冷剂切换机构包括:第一四通阀,其两个入液端分别连接至所述第一换热器与所述第二换热器的载冷剂出口,其两个出液端分别连接至所述第一反应器与所述第二反应器的载冷剂入口,以使所述第一四通阀切换所述第一换热器和所述第二换热器的载冷剂流出方向;以及第二四通阀,其两个入液端分别连接至所述第一反应器与所述第二反应器的载冷剂出口,其两个出液端分别连接至所述第一换热器与所述第二换热器的载冷剂入口,以使所述第二四通阀切换所述第一换热器和所述第二换热器的载冷剂流入方向。5.根据权利要求4所述的金属氢化物制冷系统,还包括:第一泵,设置于所述第一换热器的载冷剂出口与所述第一四通阀之间的载冷剂管路上,配置成为流经所述第一换热器的载冷剂提供动力;以及第二泵,设置于所述第二换热器的载冷剂出口与所述第一四通阀之间的载冷剂管路上,配置成为流经所述第二换热器的载冷剂提供动力。6.一种金属氢化物制冷系统的控制方法,其中所述金属氢化物制冷系统包括:利用金属氢化物的吸氢和脱...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏伟张明杰朱百发刘德昌
申请(专利权)人:青岛海尔智能技术研发有限公司
类型:发明
国别省市:山东,37

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1