[发明专利]金属氢化物制冷系统及其控制方法

权利要求书

1.一种金属氢化物制冷系统，包括：

第一反应器和第二反应器，其内部均填充有金属氢化物，以利用所述金属氢化物的吸氢和脱氢反应进行放热或吸热；

电化学压缩装置，设置于所述第一反应器和所述第二反应器之间，配置成根据进行放热的所述第一反应器或所述第二反应器内的金属氢化物的反应时间和内部压力调整所述第一反应器和所述第二反应器内的氢气流向，以使所述第一反应器和所述第二反应器分别交替进行放热和吸热；以及

载冷剂循环装置，其具有第一换热器、第二换热器、载冷剂管路以及四个三通阀，其中所述载冷剂管路分别连通所述第一反应器、所述第二反应器以及所述第一换热器、所述第二换热器，所述四个三通阀与所述载冷剂管路连接，并配置成使所述第一换热器保持与进行放热的所述第一反应器或所述第二反应器连通，并使所述第二换热器保持与进行吸热的所述第一反应器或所述第二反应器连通。

2.根据权利要求1所述的金属氢化物制冷系统，还包括：

可调电源，配置成受控地向所述电化学压缩装置提供直流电，所述直流电的极性根据进行放热的所述第一反应器或所述第二反应器内的金属氢化物的反应时间和内部压力确定。

3.根据权利要求1所述的金属氢化物制冷系统，其中所述四个三通阀包括：

第一三通阀，其入液端连接至所述第一反应器的载冷剂出口，其两个出液端分别连接至所述第一换热器和所述第二换热器的载冷剂入口，第二三通阀，其入液端连接至所述第二反应器的载冷剂出口，其两个出液端分别连接至所述第一换热器和所述第二换热器的载冷剂入口，以使所述第一三通阀和所述第二三通阀切换所述第一换热器和所述第二换热器的载冷剂流入方向；以及

第三三通阀，其入液端连接至所述第一换热器的载冷剂出口，其两个出液端分别连接至所述第一反应器和所述第二反应器的载冷剂入口，第四三通阀，其入液端连接至所述第二换热器的载冷剂出口，其出液端分别连接至所述第一反应器和所述第二反应器的载冷剂入口，以使所述第三三通阀和所述第四三通阀切换所述第一换热器和所述第二换热器的载冷剂流出方向。

4.根据权利要求3所述的金属氢化物制冷系统，还包括：

第一泵，设置于所述第一反应器的载冷剂出口与所述第一三通阀之间的载冷剂管路上，配置成为流出所述第一反应器的载冷剂提供动力；以及

第二泵，设置于所述第二反应器的载冷剂出口与所述第二三通阀之间的载冷剂管路上，配置成为流出所述第二反应器的载冷剂提供动力。

5.一种金属氢化物制冷系统的控制方法，其中所述金属氢化物制冷系统包括：利用金属氢化物的吸氢和脱氢反应进行放热或吸热的第一反应器和第二反应器、设置于所述第一反应器以及所述第二反应器之间的电化学压缩装置、具有第一换热器、第二换热器、载冷剂管路以及四个三通阀的载冷剂循环装置，并且所述控制方法包括：

获取进行放热的所述第一反应器或所述第二反应器内的金属氢化物的反应时间以及内部压力；

判断所述反应时间是否大于或等于预设时间阈值，并且所述内部压力小于预设压力阈值；以及

若是，调整所述第一反应器和所述第二反应器内的氢气流向，以使所述第一反应器和所述第二反应器分别交替进行放热和吸热，并且驱使所述四个三通阀切换所述载冷剂管路连通所述第一反应器、所述第二反应器以及所述第一换热器、所述第二换热器的状态，以使所述第一换热器保持与进行放热的所述第一反应器或所述第二反应器连通，并使所述第二换热器保持与进行吸热的所述第一反应器或所述第二反应器连通。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其中在切换所述载冷剂管路连通所述第一反应器、所述第二反应器以及所述第一换热器、所述第二换热器的状态的步骤之后还包括：

将所述反应时间清零。

7.根据权利要求5所述的控制方法，其中所述金属氢化物制冷系统还包括向所述电化学压缩装置提供直流电的可调电源，并且

调整所述第一反应器和所述第二反应器内的氢气流向的步骤包括：

根据所述反应时间和所述内部压力确定所述直流电的极性，以调整所述电化学压缩装置传输氢气的方向。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其中，根据所述反应时间和所述内部压力确定所述直流电的极性的步骤包括：

在所述反应时间大于或等于预设时间阈值，并且所述内部压力小于预设压力阈值的情况下，切换所述直流电的电压极性方向，

在所述反应时间小于所述预设时间阈值，或所述内部压力大于或等于预设压力阈值的情况下，保持所述直流电的电压极性方向。