电化学空调系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电化学空调系统，系统包括：第一电化学压缩装置、第二电化学压缩装置、第一氢化金属反应器、第二氢化金属反应器、第一电源、第二电源、第一热交换器、第二热交换器、第三热交换器、第四热交换器和控制器。第一电源、第一电化学压缩装置和第二电源、第二电化学压缩装置交替工作，以控制第一和第二氢化金属反应器交替进行放热及吸热反应。控制器还通过控制多个电磁阀，来切换第三热交换器与第一热交换器及第二热交换器之间的热交换介质流路，并切换第四热交换器与第一热交换器及第二热交换器之间的热交换介质流路，确保第三热交换器和第四热交换器相对于目标空间始终保持吸热或放热。

Electrochemical air conditioning system and its control method

The invention discloses an electrochemical air conditioning system, which comprises a first electrochemical compression device, a second electrochemical compression device, a first hydrogenated metal reactor, a second hydrogenated metal reactor, a first power source, a second power source, a first heat exchanger, a second heat exchanger, a third heat exchanger, a fourth heat exchanger and a fourth heat exchanger. Controller. The first power supply, the first electrochemical compression device, the second power supply and the second electrochemical compression device work alternately to control the first and second hydrogenated metal reactors to alternately carry out exothermic and endothermic reactions. The controller also switches the heat exchange medium flow path between the third heat exchanger and the first heat exchanger and the second heat exchanger by controlling multiple solenoid valves, and the heat exchange medium flow path between the fourth heat exchanger and the first heat exchanger and the second heat exchanger to ensure that the third heat exchanger and the fourth heat exchanger are relative. Always keep the endothermic or exothermic space in the target space.

【技术实现步骤摘要】
电化学空调系统及其控制方法
本专利技术涉及空调
，特别涉及一种电化学空调系统及其控制方法。
技术介绍
电化学压缩机是氢气(H2)被提供给阳极的氢气压缩机，压缩氢气被收集在压力高达10,000磅/平方英寸的70％至80％效率的阴极。电化学压缩机无噪音可扩展，易于模块化，目前已被尝试应用于新型制冷系统。中国专利申请文件CN105910314A公开一种电化学空调系统，CN106288071A和CN106288072A分别公开不同的电化学空调系统，CN106196368A公开一种电化学空调系统的转动控制方法。可以预见，对电化学空调系统的研究将日益受到重视。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种电化学空调系统及其控制方法。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。根据本专利技术实施例的第一方面，提供了一种电化学空调系统，系统包括：第一电化学压缩装置、第二电化学压缩装置、第一氢化金属反应器、第二氢化金属反应器、第一电源、第二电源、第一热交换器、第二热交换器、第三热交换器、第四热交换器和控制器；第一电源，用于为第一电化学压缩装置供电；第二电源，用于为第二电化学压缩装置供电；控制器，用于监测切换条件，控制第一电源和第二电源交替供电；第一电化学压缩装置，用于在第一电源供电时，将第一氢化金属反应器释放的氢气氧化后再还原；第二电化学压缩装置，用于在第二电源供电时，将第二氢化金属反应器释放的氢气氧化后再还原；第一氢化金属反应器，用于在第一电源供电时，进行分解金属氢化物释放氢气的吸热反应；在第二电源供电时，进行将氢化金属与来自第二电化学压缩装置的氢气合成金属氢化物的放热反应；第二氢化金属反应器，用于在第一电源供电时，进行将氢化金属与来自第一电化学压缩装置的氢气合成为金属氢化物的放热反应；在第二电源供电时，进行分解金属氢化物释放氢气的吸热反应；第一热交换器，用于与第一氢化金属反应器进行换热；第二热交换器，用于与第二氢化金属反应器进行换热；第三热交换器，通过设置有第一电磁阀的第一输入管路和设置有第二电磁阀的第一输出管路与第一热交换器连接，通过设置有第三电磁阀的第二输入管路和设置有第四电磁阀的第二输出管路与第二热交换器连接；第四热交换器，通过设置有第五电磁阀的第三输入管路和设置有第六电磁阀的第三输出管路与第一热交换器连接，通过设置有第七电磁阀的第四输入管路和设置有第八电磁阀的第四输出管路与第二热交换器连接；控制器，还用于在第一电源供电时，控制第一电磁阀、第二电磁阀、第七电磁阀和第八电磁阀导通，其他电磁阀关闭；在第二电源供电时，控制第一电磁阀、第二电磁阀、第七电磁阀和第八电磁阀关闭，其他电磁阀导通。根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种电化学空调系统的控制方法，方法包括：监测切换条件；根据切换条件，控制第一电源和第二电源交替供电；在第一电源供电时，控制第一电磁阀、第二电磁阀、第七电磁阀和第八电磁阀导通，其他电磁阀关闭；在第二电源供电时，控制第一电磁阀、第二电磁阀、第七电磁阀和第八电磁阀关闭，其他电磁阀导通。本专利技术实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：1、结构简单，控制过程简单；2、避免了电化学压缩装置进行电压换向，控制过程简单且能提高电化学压缩装置的使用寿命；3、通过导通或关闭各电磁阀，能够实现第三热交换器的连续制冷或制热，以及第四热交换器的连续制冷或制热。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。图1是根据一示例性实施例示出的一种电化学空调系统的结构示意图；图2是根据一示例性实施例示出的一种电化学空调系统的结构示意图；图3是根据一示例性实施例示出的一种电化学空调系统控制方法的流程图。附图标记说明：1、第二电化学压缩装置；2、第一电化学压缩装置；3、第二电源；4、第一电源；5、第一氢化金属反应器；6、第二氢化金属反应器；7、第一直流泵；8、第二直流泵；9、第四电磁阀；10、第三电磁阀；11、第五电磁阀；12、第六电磁阀；13、第一电磁阀；14、第七电磁阀；15、第二电磁阀；16、第八电磁阀；17、第三热交换器；18、第四热交换器；19、热交换介质管路。具体实施方式以下描述和附图充分地示出本专利技术的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本专利技术的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，各实施方案可以被单独地或总地用术语“专利技术”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的专利技术，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个专利技术或专利技术构思。本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用于将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的结构、产品等而言，由于其与实施例公开的部分相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。本专利技术第一实施例公开一种电化学空调系统，系统包括：第一电化学压缩装置、第二电化学压缩装置、第一氢化金属反应器、第二氢化金属反应器、第一电源、第二电源、第一热交换器、第二热交换器、第三热交换器、第四热交换器和控制器；第一电源，用于为第一电化学压缩装置供电；第二电源，用于为第二电化学压缩装置供电；控制器，用于监测切换条件，控制第一电源和第二电源交替供电；第一电化学压缩装置，用于在第一电源供电时，将第一氢化金属反应器释放的氢气氧化后再还原；第二电化学压缩装置，用于在第二电源供电时，将第二氢化金属反应器释放的氢气氧化后再还原；第一氢化金属反应器，用于在第一电源供电时，进行分解金属氢化物释放氢气的吸热反应；在第二电源供电时，进行将氢化金属与来自第二电化学压缩装置的氢气合成金属氢化物的放热反应；第二氢化金属反应器，用于在第一电源供电时，进行将氢化金属与来自第一电化学压缩装置的氢气合成为金属氢化物的放热反应；在第二电源供电时，进行分解金属氢化物释放氢气的吸热反应；第一热交换器，用于与第一氢化金属反应器进行换热；第二热交换器，用于与第二氢化金属反应器进行换热；第三热交换器，通过设置有第一电磁阀的第一输入管路和设置有第二电磁阀的第一输出管路与第一热交换器连接，通过设置有第三电磁阀的第二输入管路和设置有第四电磁阀的第二输出管路与第二热交换器连接；第四热交换器，通过设置有第五电磁阀的第三输入管路和设置有第六电磁阀的第三输出管路与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电化学空调系统空调系统，其特征在于，所述系统包括：第一电化学压缩装置、第二电化学压缩装置、第一氢化金属反应器、第二氢化金属反应器、第一电源、第二电源、第一热交换器、第二热交换器、第三热交换器、第四热交换器和控制器；所述第一电源，用于为所述第一电化学压缩装置供电；所述第二电源，用于为所述第二电化学压缩装置供电；所述控制器，用于监测切换条件，控制所述第一电源和所述第二电源交替供电；所述第一电化学压缩装置，用于在所述第一电源供电时，将所述第一氢化金属反应器释放的氢气氧化后再还原；所述第二电化学压缩装置，用于在所述第二电源供电时，将所述第二氢化金属反应器释放的氢气氧化后再还原；所述第一氢化金属反应器，用于在所述第一电源供电时，进行分解金属氢化物释放氢气的吸热反应；在所述第二电源供电时，进行将氢化金属与来自所述第二电化学压缩装置的氢气合成金属氢化物的放热反应；所述第二氢化金属反应器，用于在所述第一电源供电时，进行将氢化金属与来自所述第一电化学压缩装置的氢气合成为金属氢化物的放热反应；在所述第二电源供电时，进行分解金属氢化物释放氢气的吸热反应；所述第一热交换器，用于与所述第一氢化金属反应器进行换热；所述第二热交换器，用于与所述第二氢化金属反应器进行换热；所述第三热交换器，通过设置有第一电磁阀的第一输入管路和设置有第二电磁阀的第一输出管路与所述第一热交换器连接，通过设置有第三电磁阀的第二输入管路和设置有第四电磁阀的第二输出管路与所述第二热交换器连接；所述第四热交换器，通过设置有第五电磁阀的第三输入管路和设置有第六电磁阀的第三输出管路与所述第一热交换器连接，通过设置有第七电磁阀的第四输入管路和设置有第八电磁阀的第四输出管路与所述第二热交换器连接；所述控制器，还用于在所述第一电源供电时，控制所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述第七电磁阀和所述第八电磁阀导通，其他电磁阀关闭；在所述第二电源供电时，控制所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述第七电磁阀和所述第八电磁阀关闭，其他电磁阀导通。...

【技术特征摘要】
2017.02.27 CN 20171010905451.一种电化学空调系统空调系统，其特征在于，所述系统包括：第一电化学压缩装置、第二电化学压缩装置、第一氢化金属反应器、第二氢化金属反应器、第一电源、第二电源、第一热交换器、第二热交换器、第三热交换器、第四热交换器和控制器；所述第一电源，用于为所述第一电化学压缩装置供电；所述第二电源，用于为所述第二电化学压缩装置供电；所述控制器，用于监测切换条件，控制所述第一电源和所述第二电源交替供电；所述第一电化学压缩装置，用于在所述第一电源供电时，将所述第一氢化金属反应器释放的氢气氧化后再还原；所述第二电化学压缩装置，用于在所述第二电源供电时，将所述第二氢化金属反应器释放的氢气氧化后再还原；所述第一氢化金属反应器，用于在所述第一电源供电时，进行分解金属氢化物释放氢气的吸热反应；在所述第二电源供电时，进行将氢化金属与来自所述第二电化学压缩装置的氢气合成金属氢化物的放热反应；所述第二氢化金属反应器，用于在所述第一电源供电时，进行将氢化金属与来自所述第一电化学压缩装置的氢气合成为金属氢化物的放热反应；在所述第二电源供电时，进行分解金属氢化物释放氢气的吸热反应；所述第一热交换器，用于与所述第一氢化金属反应器进行换热；所述第二热交换器，用于与所述第二氢化金属反应器进行换热；所述第三热交换器，通过设置有第一电磁阀的第一输入管路和设置有第二电磁阀的第一输出管路与所述第一热交换器连接，通过设置有第三电磁阀的第二输入管路和设置有第四电磁阀的第二输出管路与所述第二热交换器连接；所述第四热交换器，通过设置有第五电磁阀的第三输入管路和设置有第六电磁阀的第三输出管路与所述第一热交换器连接，通过设置有第七电磁阀的第四输入管路和设置有第八电磁阀的第四输出管路与所述第二热交换器连接；所述控制器，还用于在所述第一电源供电时，控制所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述第七电磁阀和所述第八电磁阀导通，其他电磁阀关闭；在所述第二电源供电时，控制所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述第七电磁阀和所述第八电磁阀关闭，其他电磁阀导通。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：计时器，用于在所述第一电源与第二电源交替供电时开始计时；所述切换条件包括：当所述第一电源为所...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏伟，王飞，张立臣，张明杰，朱百发，
申请(专利权)人：青岛海尔智能技术研发有限公司，青岛海尔空调器有限总公司，
类型：发明
国别省市：山东,37