[实用新型]空调发电一体机

说明书

技术领域

本发明涉及空调装置领域，尤其涉及一种具有发电功能的空调装置。

背景技术

空调作为现代办公场所和家庭普及型的产品，然而空调使用具有时令性，比如冬天，空调基本上就处于闲置状态，这无疑是一种浪费。因此，如何增加空调装置的利用率是相关技术研发人员的研究方向之一。

发明内容

有鉴于此，本文提出一种具有发电功能的空调发电一体机。

本文提出一种空调发电一体机，包括转轴、压缩机、透平膨胀机、永磁电机、第一换热器、存液灌、第一工质返回通道、第二工质返回通道。所述压缩机与所述转轴同轴地固定连接以与所述转轴同轴旋转，所述压缩机包括压缩机入口和压缩机出口。所述透平膨胀机与所述转轴同轴地固定连接以与所述转轴同轴旋转，所述透平膨胀机包括膨胀机入口和膨胀机出口。所述永磁电机与所述转轴连接，所述永磁电机具有电动机和发电机两种工作模式。所述第一换热器包括第一换热器入口和第一换热器出口，所述第一换热器入口与所述压缩机出口流体相通。所述储液罐包括储液罐入口和储液罐出口，所述储液罐入口与所述第一换热器出口流体相通，所述储液罐出口与所述膨胀机入口流体相通。所述第一工质返回通道连接于所述膨胀机出口与所述压缩机入口之间，所述第一工质返回通道上设置蒸发器。所述第二工质返回通道连接于所述膨胀机出口与所述压缩机入口之间，所述第二工质返回通道上设置第二换热器。所述透平膨胀机输出的工质选择性地经由所述第一工质返回通道和第二工质返回通道其中之一返回至所述压缩机。

当用作空调时，所述第一换热器作为冷凝器，所述透平膨胀机输出的工质经由所述第一工质返回通道返回至所述压缩机，所述永磁电机工作在电动机模式下以驱动所述转轴转动从而驱动所述压缩机运行；当用于发电时，所述第一换热器接收一外部热源对流经的工质进行加热，所述透平膨胀机输出的工质经由所述第二工质返回通道返回至所述压缩机，所述第二换热器对所述透平膨胀机输出的工质进行降温，所述永磁电机工作在发电机模式下以被所述转轴驱动进行发电。

在一实施例中，所述永磁电机设置在所述压缩机和透平膨胀机之间。

在一实施例中，所述永磁电机包括永磁转子和环绕所述永磁转子的定子，所述永磁转子包括固定于所述转轴外围的永磁体。

在一实施例中，所述膨胀机出口与所述第一工质返回通道和第二工质返回通道之间设置阀门，用以选择第一或第二工质返回通道作为将所述透平膨胀机输出的工质返回所述压缩机的通道。

在一实施例中，所述第二换热器连接于所述压缩机出口与所述第一换热器之间，使得当所述第二工质返回通道被选择用以将所述透平膨胀机输出的工质返回所述压缩机时，所述透平膨胀机输出的工质与所述压缩机输出的工质在所述第二换热器内进行热交换。

在一实施例中，所述第二工质返回通道上还设置第三换热器，所述第三换热器连接于所述压缩机入口和所述第二换热器之间以对所述第二工质返回通道内的工质进一步降温。

本文另提出一种空调发电一体机，包括压缩机、电机、透平膨胀机、发电机、第一换热器、储液灌、第一工质返回通道、第二工质返回通道。所述压缩机包括压缩机入口和压缩机出口。所述电机与所述压缩机连接。所述透平膨胀机包括膨胀机入口和膨胀机出口。所述发电机与所述透平膨胀机连接。所述第一换热器包括第一换热器入口和第一换热器出口，所述第一换热器入口与所述压缩机出口流体相通。所述储液罐包括储液罐入口和储液罐出口，所述储液罐入口与所述第一换热器出口流体相通，所述储液罐出口与所述膨胀机入口流体相通。所述第一工质返回通道连接于所述膨胀机出口与所述压缩机入口之间，所述第一工质返回通道上设置蒸发器。所述第二工质返回通道连接于所述膨胀机出口与所述压缩机入口之间，所述第二工质返回通道上设置第二换热器。所述透平膨胀机输出的工质选择性地经由所述第一工质返回通道和第二工质返回通道其中之一返回至所述压缩机。

当用作空调时，所述第一换热器作为冷凝器，所述透平膨胀机输出的工质经由所述第一工质返回通道返回至所述压缩机，所述电机驱动所述压缩机运行；当用于发电时，所述第一换热器接收一外部热源对流经的工质进行加热，所述透平膨胀机输出的工质经由所述第二工质返回通道返回至所述压缩机，所述第二换热器对所述透平膨胀机输出的工质进行降温，所述发电机被所述透平膨胀机驱动进行发电。

在一实施例中，所述膨胀机出口与所述第一工质返回通道和第二工质返回通道之间设置阀门，用以选择第一或第二工质返回通道作为将所述透平膨胀机输出的工质返回所述压缩机的通道。