绿色环动空调能量收集循环系统技术方案

本发明专利技术公开了一种绿色环动空调能量收集循环系统，所述热能升压箱包括升压箱体、空压机和位于升压箱体内的高压储气罐，电机和气动力集能机构均通过单向传动结构与空压机联动；所述空气滤箱、空压机、高压储气罐、电控流量阀和高压涡轮机构一端的进气口依次通过管道相连通；高压涡轮机构一端的出气口还连接有气流阀；气流阀上设有第一冷气出口和第二暖气出口，还通过气动力集能机构与升压箱体连通；高压涡轮机构另一端的进气口与空气滤箱连通，出气口与升压箱体连通。本发明专利技术提供的绿色环动空调能量收集循环系统，能够对空调压缩系统进行降温，并将降温过程收集到的热能转换为机械能加入空调压缩系统，降低空调整体耗能。降低空调整体耗能。降低空调整体耗能。

【技术实现步骤摘要】
绿色环动空调能量收集循环系统


[0001]本专利技术涉及一种能量循环系统，尤其涉及一种绿色环动空调能量收集循环系统。

技术介绍

[0002]现有的空调技术原理基本是采用特定的冷媒系统,冷媒在较小的压力下(一般约1.5Mpa)可由气态变为液体。通过冷媒被压缩成液态时释放出热量,卸压蒸发时大量吸收热量的原理实现制冷的循环。
[0003]该制冷原理存在的缺点主要有：
[0004](1)需要一个专用的冷媒系统，增加了设备的复杂程度和制造成本，还要定期补充冷媒，而且冷媒介质挥发对环境不友好，也是后期维护最频繁的地方；(2)耗能较大，压缩机的耗能不但难以回收，还需降温风扇和散流端风扇对压缩机进行降温维持制冷效率。
[0005](3)对环境影响较大，包括压缩机的噪音振动、外机热交换制造的热流和冷媒的泄漏等；
[0006]内机开始制冷时电机和压缩机需要保持运作，空调运作的全程是伴随噪音和振动。
[0007]为此专利技术人设计一种绿色环动空调，该空调以高压空气作为热交换载体，并有能量循环系统对多余的热量进行回收利用，使得空调以较低的能耗维持其全程运转；其中该空调的能量收集循环系统以现有设备无法满足要求，因此专利技术人需要设计一种绿色环动空调能量收集循环系统来适配该空调。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提供一种绿色环动空调能量收集循环系统，能够对空调压缩系统进行降温，并将降温过程收集到的热能转换为机械能加入空调压缩系统，降低空调整体耗能。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供一种绿色环动空调能量收集循环系统，包括空气滤箱、热能升压箱、气动力集能机构、高压涡轮机构、气流阀、电控流量阀、电机和单向传动结构，所述热能升压箱包括升压箱体、空压机和位于升压箱体内的高压储气罐，电机和气动力集能机构均通过单向传动结构与空压机联动；所述空气滤箱、空压机、高压储气罐、电控流量阀和高压涡轮机构一端的进气口依次通过管道相连通；高压涡轮机构一端的出气口还连接有气流阀；气流阀上设有第一冷气出口和第二暖气出口，还通过气动力集能机构与升压箱体连通；高压涡轮机构另一端的进气口与空气滤箱连通，出气口与升压箱体连通。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，所述气流阀为电控冷暖气流叉阀，所述电控冷暖气流叉阀包括内部依次排列有暖气隔室、隔温室和冷气隔室的阀门主体、阀门控制器和阀门塞，所述阀门塞与阀门控制器相连接；所述冷气隔室一侧设有第一冷气出口、第二冷气出口和冷气入口，所述暖气隔室一侧设有第一暖气出口、第二暖气出口和暖气入口，所述阀门塞均与第一冷气出口、第二冷气出口、第一暖气出口和第二暖气出口过渡配合。
[0011]作为本专利技术的更进一步改进，所述高压涡轮机构包括高压涡轮机构主体、高压涡轮外罩、叶轮外罩和主轴结构；所述叶轮外罩设有叶轮吸气口和加压排气口，所述高压涡轮外罩设有高压进气口和涡轮排气口；所述叶轮吸气口与空气滤箱相连通，加压排气口与升压箱体相连通，所述高压进气口与高压储气罐的出口相连通，所述涡轮排气口与冷气入口相连通。
[0012]作为本专利技术的更进一步改进，所述高压储气罐(33)包括储气罐(331)、高压气管和应力测定应变片；所述储气罐安装在升压箱体内部一侧，所述高压气管缠绕在储气罐外侧，所述高压气管输入端与空压机相连通，所述高压气管输出端与储气罐连通，储气罐输出端的管道穿出升压箱体并与高压涡轮机构的高压进气口相连通；所述应力测定应变片固定在储气罐外侧。
[0013]作为本专利技术的更进一步改进，所述气动力集能机构包括第一低压涡轮机构和第二低压涡轮机构；所述单向传动结构包括单向传动轴和安装在单向传动轴上的变速器；所述第一低压涡轮机构、第二低压涡轮机构、电机均与单向传动结构通过齿轮啮合传动；所述第一低压涡轮机构设有第一吸气口和第一排气口，所述第二低压涡轮机构设有第二吸气口和第二排气口，所述第一吸气口与升压箱体相通，所述第一排气口与暖气入口相连通，所述第二吸气口与电控冷暖气流叉阀相连通。
[0014]作为本专利技术的更进一步改进，所述第一冷气出口和第二暖气出口相并联，所述第二冷气出口和第一暖气出口相并联并与第二吸气口相连通。
[0015]作为本专利技术的更进一步改进，所述空压机内设有滑块往复机构和若干压力缸，所述滑块往复机构包括滑块导引架、传动齿条滑块、滑轨、滑轨连板和空压机连杆；所述滑轨固定在空压机一侧，所述滑块导引架与滑轨的开口相向设置并通过滑轨连板互相固定，所述传动齿条滑块与滑轨滑动配合，所述传动齿条滑块一端滑动连接有空压机连杆与空压机活塞相联动；所述传动齿条滑块内部设有条形的通槽，所述通槽内侧设有轮齿结构，所述单向传动轴一端设有齿轮，所述齿轮与轮齿结构相啮合。
[0016]作为本专利技术的更进一步改进，所述空气滤箱内设有空气滤网。
[0017]有益效果
[0018]与现有技术相比，本专利技术的绿色环动空调能量收集循环系统的优点为：
[0019]1、采用高压空气作为热交换载体，相比传统空调低压专用冷媒进行热交换更为环保节能，是现有同性能空调耗能的20％以下；相比传统空调不仅需要压缩机全程运转噪音大担心冷媒泄漏，还需要对压缩机使用专用风扇和散热器进行散热，而本空调的压缩机由气动力集能机构驱动，主要动力来自能量收集循环系统，空压机降温方式同样来自能量收集循环系统，能量利用率高，能以低于空调开机全程的20％的时间满足该空调系统全程运作调节温度的过程，而且采用空气作为冷媒无泄露隐患，同时室内机体散流方式同样利用输出的气流压力驱动运转，不需要额外电力驱动。
[0020]2、电控冷暖气流叉阀内部腔体分为暖气隔室和冷气隔室，两者之间的隔温室用于隔绝暖气隔室和冷气隔室的温度传递，第一暖气出口和第二暖气出口设在暖气一侧，第一冷气出口和第二冷气出口设在冷气隔室一侧，暖气入口和冷气入口分别设在暖气隔室和冷气隔室的另一侧，可以通过阀门控制器驱动阀门塞开合暖气隔室和冷气隔室的出口，达到输出暖气或冷气的效果。
[0021]3、高压涡轮机构的高压涡轮在高压储气罐输出的高压气体的冲击下转动，并带动另一端的从动叶轮转动并向升压箱体鼓入来自空气滤箱的0.1MPa常压空气，在鼓入过程中使其升压至0.3MPa并吸收空压机和高压储气罐发出的热量而变成暖气，通过第一低压涡轮机构将部分热能转换成机械能驱动空压机并降至0.2MPa；冲击高压涡轮的50MPa高压气体做功放热变成低压冷气，暖气和低压冷气均能通过管道进入电控冷暖气流叉阀，可以通过控制电控冷暖气流叉阀来允许高压暖气或低压冷气通过阀门。
[0022]4、高压储气罐用于储存空压机制造的高压空气，起到蓄能和缓冲降温的功效，便于循环系统能够不间断地稳定运行，同时缠绕的高压气管能极大地提高散热效率，使得从空气滤箱鼓入的空气快速吸热升温，达到制造暖气的目的。
[0023]5、气动力集能机构与单向传动轴啮合，需要暖气供应时低压冷气驱动第二低压涡轮机构，或者冷气供应时低压暖气驱动第二低压涡轮机构，配合电机输出主扭矩力带动单向传动轴另一端联动的空压机运作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种绿色环动空调能量收集循环系统，其特征在于，包括空气滤箱(2)、热能升压箱(3)、气动力集能机构(4)、高压涡轮机构(5)、气流阀、电控流量阀(6)、电机(8)和单向传动结构(9)，所述热能升压箱(3)包括升压箱体(31)、空压机(32)和位于升压箱体(31)内的高压储气罐(33)，电机(8)和气动力集能机构(4)均通过单向传动结构(9)与空压机(32)联动；所述空气滤箱(2)、空压机(32)、高压储气罐(33)、电控流量阀(6)和高压涡轮机构(5)一端的进气口依次通过管道相连通；高压涡轮机构(5)一端的出气口还连接有气流阀；气流阀上设有第一冷气出口(714)和第二暖气出口(715)，还通过气动力集能机构(4)与升压箱体(31)连通；高压涡轮机构(5)另一端的进气口与空气滤箱(2)连通，出气口与升压箱体(31)连通。2.根据权利要求1所述的一种绿色环动空调能量收集循环系统，其特征在于，所述气流阀为电控冷暖气流叉阀(7)，所述电控冷暖气流叉阀(7)包括内部依次排列有暖气隔室(711)、隔温室(713)和冷气隔室(712)的阀门主体(71)、阀门控制器(72)和阀门塞(74)，所述阀门塞(74)与阀门控制器(72)相连接；所述冷气隔室(712)一侧设有第一冷气出口(714)、第二冷气出口(717)和冷气入口(718)，所述暖气隔室(711)一侧设有第一暖气出口(716)、第二暖气出口(715)和暖气入口(719)，所述阀门塞(74)均与第一冷气出口(714)、第二冷气出口(717)、第一暖气出口(716)和第二暖气出口(715)过渡配合。3.根据权利要求2所述的一种绿色环动空调能量收集循环系统，其特征在于，所述高压涡轮机构(5)包括高压涡轮机构主体(51)、高压涡轮外罩(52)、叶轮外罩(53)和主轴结构；所述叶轮外罩(53)设有叶轮吸气口(531)和加压排气口(532)，所述高压涡轮外罩(52)设有高压进气口(521)和涡轮排气口(522)；所述叶轮吸气口(531)与空气滤箱(2)相连通，加压排气口(532)与升压箱体(31)相连通，所述高压进气口(521)与高压储气罐(33)的出口相连通，所述涡轮排气口(522)与冷气入口(718)相连通。4.根据权利要求2所述的一种绿色环动空调能量收集循环系统，其特征在于，所述高压储气罐(33)包括储气罐(331)、高压气管(332)和应力测定应变片(333)；所述储气罐...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾昭达，曾宪越，
申请(专利权)人：曾昭达，
类型：发明
国别省市：