一种低能量耗散的固态热泵压缩腔系统及其工作方法技术方案

本发明专利技术涉及热泵压缩系统技术领域，尤其涉及一种低能量耗散的固态热泵压缩腔系统及其工作方法，包括压缩模块、以及与压缩模块连接的取热循环系统和取冷循环系统；压缩模块包括压缩腔和驱动器，压缩腔是由压卡材料、螺旋换热管道、底座、金属内胆和纤维缠绕层组成；螺旋换热管道采用记忆合金，提升管道的抗压性能；驱动器周期性运动对压缩腔内的材料进行加载/卸载，制取热能/冷能，通过取热循环/取冷循环回收利用热/冷能。本发明专利技术利用纤维缠绕层良好的力学性能，有效减小压缩腔的壁厚，降低压缩腔自身的吸热/吸冷量，同时纤维缠绕层具有较低的导热系数，可以减小通过环境的能量耗散，从而显著提高压卡材料的制热/制冷量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热泵压缩系统，尤其涉及一种低能量耗散的固态热泵压缩腔系统及其工作方法。

技术介绍

1、热泵技术在人类社会的许多领域发挥着越来越重要的作用。当前热泵通常采用传统的蒸汽压缩循环技术，该技术所依赖的氢氟碳化物具有温室效应，并且该技术消耗了全球25％～30％的电力。因此有必要开发高效节能环保的新技术和新方法。

2、基于固体材料中外场诱导固态相变构建的固态热泵技术，因整个过程工质处于固态，无碳排放，且理论效率可达卡诺效率的70％而备受关注。与其他固态相变效应相比，压卡效应有着明显优势。一方面，压卡效应不具有系统选择性，另一方面，目前发现的塑晶材料的等温熵变较传统固态相变材料高出一个数量级，同时具有良好的压力敏感性和较小的热滞后。而基于压卡效应的固态热泵循环过程中，一方面压缩腔需要承受压力较大，为满足力学性能压缩腔往往具有较大壁厚，并且由于传统压缩腔多采用金属材质，导致产生的热量/冷量被压缩腔自身或者环境消耗；另一方面换热管道也需要承受压力较高，这对管道承压能力要求较高。如何更高效安全提取压卡材料产生的能量将直接影响整个热泵循环的能量效率。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低能量耗散的固态热泵压缩腔系统，其特征在于，包括压缩模块、以及与压缩模块连接的取热循环系统和取冷循环系统；

2.根据权利要求1所述的一种低能量耗散的固态热泵压缩腔系统，其特征在于，所述压缩模块包括驱动器(101)和压缩腔(102)，所述驱动器(101)设于压缩腔(102)的上方；

3.根据权利要求2所述的一种低能量耗散的固态热泵压缩腔系统，其特征在于，所述取热循环系统包括四通换向阀(201)、第一三通阀(301)、高温储液箱(302)、高温循环泵(303)、高温换热器(304)和第二三通阀(401)；

4.根据权利要求2所述的一种低能量耗散的固...

【技术特征摘要】

1.一种低能量耗散的固态热泵压缩腔系统，其特征在于，包括压缩模块、以及与压缩模块连接的取热循环系统和取冷循环系统；

2.根据权利要求1所述的一种低能量耗散的固态热泵压缩腔系统，其特征在于，所述压缩模块包括驱动器(101)和压缩腔(102)，所述驱动器(101)设于压缩腔(102)的上方；

3.根据权利要求2所述的一种低能量耗散的固态热泵压缩腔系统，其特征在于，所述取热循环系统包括四通换向阀(201)、第一三通阀(301)、高温储液箱(302)、高温循环泵(303)、高温换热器(304)和第二三通阀(401)；

4.根据权利要求2所述的一种低能量耗散的固态热泵压缩腔系统，其特征在于，所述取冷循环系统包括四通换向阀(20...

【专利技术属性】
技术研发人员：折晓会，肖宇飞，李婷婷，刘杨，戴照峰，
申请(专利权)人：石家庄铁道大学，
类型：发明
国别省市：