[发明专利]一种带有相变蓄冷器的热管空调一体机装置和设计方法

权利要求书

1.一种装有相变蓄冷器的热管空调一体机装置，包括压缩机（1）、冷凝器（3）、膨胀阀（4）、三通阀（6）、储液罐（13）、蒸发器（14）和依次连接上述各机构的管道组成的工质循环回路，其特征是，在所述的工质循环回路中并联接入一个或多个相变蓄冷器（7），由所述三通阀（6）调节进入相变蓄冷器（7）的工质流量。

2.根据权利要求1所述的装有相变蓄冷器的热管空调一体机装置，其特征是所述相变蓄冷器（7）并联连接于膨胀阀（4）与蒸发器（14）之间的工质循环管路上，进一步具体位置是并联连接于三通阀（6）与储液罐（13）之间。

3.根据权利要求1所述的装有相变蓄冷器的热管空调一体机装置，其特征是与压缩机（1）并联装有一个单向阀（2），与膨胀阀（4）并联装有一个电磁阀（5）。

4.根据权利要求1所述的装有相变蓄冷器的热管空调一体机装置，其特征是，所述的相变蓄冷器（7）内装有相变蓄冷材料（15）和换热装置，所述的换热装置包括换热器一（8）和换热器二（9）。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的相变蓄冷器（7），其特征是换热器一（8）和换热器二（9）均完全浸没于相变蓄冷材料（15）中。

6.根据权利要求5所述的相变蓄冷材料（15），其特征是所述相变蓄冷材料（15）发生相变的温度范围为0摄氏度至30摄氏度之间，更进一步的相变温度范围是10摄氏度至25摄氏度之间。

7.根据权利要求1至5任意一项所述的相变蓄冷器（7），其特征是相变蓄冷器（7）中的换热器一（8）与三通阀（6）接通，并与工质循环管路并联。

8.根据权利要求4或5所述的相变蓄冷器（7），其特征是相变蓄冷器（7）中的换热器二（9）与换热器三（11）接通，换热器二（9）与换热器三（11）之间装有一个截止阀（12）。

9. 根据权利要求1至5或8任意一项所述的相变蓄冷器（7），换热器一（8）置于相变蓄冷器（7）内的上部空间，换热器二（9）置于相变蓄冷器（7）内的下部空间。

10.根据权利要求8所述的换热器三（11），其特征是换热器三（11）置于保温箱（10）中，所述保温箱（10）的水平位置不高于相变蓄冷器（7）。

11.一种带有相变蓄冷器的热管空调一体机的设计方法，其步骤包括为：

 当使用空调系统制冷时：由压缩机（1）、冷凝器（3）、膨胀阀（4）、三通阀（6）、储液罐（13）、蒸发器（14）和依次连接上述各机构的管道组和阀门成工质循环回路，膨胀阀(4)出口的低压液态工质进入三通阀(6)，由三通阀（6）控制进入相变蓄冷器（7）的流量，一部分工质流量直接进入储液罐（13），一部分工质经由相变蓄冷器（7）后进入储液罐（13），储液罐（13）控制工质的液位，液态工质引入蒸发器（14），所述液态工质在蒸发器（14）内变成低压气态工质，然后所述低压气态吸入压缩机（1）变成高压气态工质；所述高压气态工质进入冷凝器（3），变成高压液态工质，所述高压液态工质经由膨胀阀（4）变成低压液态工质，形成一个封闭的空调制冷系统；

 当使用热管系统制冷时：由单向阀（2）、冷凝器（3）、电磁阀（5）、三通阀（6）、储液罐（13）、蒸发器（14）和依次连接上述各机构的管道组和阀门成工质循环回路，由电磁阀（5）出来的工质，经由三通阀（6）调节流量，由三通阀控（6）制进入相变蓄冷器（7）的流量，一部分工质流量直接进入储液罐（13），一部分工质经由相变蓄冷器（7）后进入储液罐（13），储液罐（13）保持工质的液位，液态工质吸入蒸发器（13），所述液态工质变成气态工质，所述气态工质直接经由单向阀（2），进入冷凝器（3），变成液态工质，所述液态工质接入电磁阀（5），形成一个封闭的热管制冷系统。

12.根据权利要求11所述带有相变蓄冷器（7）的热管空调一体机的设计方法，其特征在于由所述相变蓄冷器（7）能够储存冷量，在空调系统运行时，低温工质流经相变蓄冷器（7），所述相变蓄冷器（7）吸收冷能；在热管系统运行时，循环工质流经吸收相变蓄冷器（7），所述相变蓄冷器（7）释放冷能或者吸收冷能。

13.根据权利要求11或12所述的相变蓄冷器（7），其特征在于换热器二（9）中的气态工质在相变蓄冷器（7）中吸收冷量，变成液态工质，所述液态工质在重力的作用下进入换热器三（11）中，释放冷量，蒸发形成气态工质，所述气态工质在压力的作用下，进入换热器二（9）中，形成一个封闭的热管换热系统，当保温箱（10）中温度低于相变蓄冷器（7）中的温度时，关闭截止阀（12）。