[发明专利]一种电化学空调系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种电化学空调系统及控制方法，属于空调领域。电化学空调系统，在第一氢化金属换热器的流出管路和回流管路间连接第一截流管路；第二氢化金属换热器的流出管路和回流管路间连接第二截流管路；第一氢化金属换热器和第二氢化金属换热器之间连接冷热中和管路组。在相邻两次的氢气换向切换信号间，增加切换信号，进行热量中和模式。实现第一、第二氢化金属换热器在冷热交替之前进行热量中和，避免由极热变为极冷，或由极冷变为极热，提高电化学压缩制冷装置的使用寿命。并能够保证在电化学装置停止运行后，仍保持制冷模式或者制热模式，有舒适的冷风或者热风吹出，提高舒适性和稳定性，并降低无用功。

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种电化学空调系统及控制方法。

背景技术

电化学压缩机是氢气(H₂)被提供给阳极的氢气压缩机，压缩氢气被收集在压力高达10,000磅/平方英寸的70％至80％效率的阴极。电化学压缩机无噪音可扩展，易于模块化，目前已被尝试应用于新型制冷系统，可以预见，对电化学制冷系统的研究将日益受到重视。

作为制冷系统应用过程中，电化学压缩装置一般包括电化学压缩机(即电化学压缩泵)，与电化学压缩机的两端连通的第一氢化金属反应器和第二氢化金属反应器，以及分别设置在第一氢化金属反应器和第二氢化金属反应器外部实现与相对应的反应器进行换热的换热器。电化学压缩泵、第一氢化金属反应器和第二氢化金属反应器，三者通过之间的连通管路导通控制，实现氢气的流向转换，从而实现第一氢化金属反应器的吸氢放热反应(或者析氢吸热反应)和第二氢化金属反应器的析氢吸热反应(或者吸氢放热反应)，实现电化学压缩装置的两端的换热器在制冷模式和制热模式之间周期性地交替进行。由于目前电化学压缩装置的两端的换热器在周期性的制冷制热切换过程中，由极热变为极冷，或由极冷变为极热，会降低电化学压缩机的使用寿命，并在一定程度上，出现周期性的制冷或者制热不稳定的现象，降低了空调系统的舒适性和稳定性。

发明内容

本发明实施例提供了一种电化学空调系统及控制方法。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种电化学空调系统，包括电化学压缩制冷装置、第一热交换器和第二热交换器，所述电化学压缩制冷装置的第一氢化金属换热器与所述第一热交换器进行换热，第二氢化金属换热器与所述第二热交换器进行换热；其特中，还包括，第一截流管路、第二截流管路和冷热中和管路组；所述第一截流管路连接在所述第一氢化金属换热器的第一流出管路和第一回流管路之间，所述第一截流管路上设置电磁阀；第一截流管路、部分第一流出管路、第一热交换器和部分第一回流管路构成第一局部循环通路；所述第二截流管路连接在所述第二氢化金属换热器的第二流出管路和第二回流管路之间，所述第二截流管路上设置电磁阀；第二截流管路、部分第二流出管路、第二热交换器和部分第二回流管路构成第二局部循环通路；所述冷热中和管路组连接在所述第一氢化金属换热器与所述第二氢化金属换热器之间构成中和回路；所述冷热中和管路组导通时，通过制冷剂的循环实现第一氢化金属换热器与所述第二氢化金属换热器的热量交换中和；

在电化学压缩制冷装置的相邻两次的氢气换向切换信号之间，通过控制停止运行电化学压缩制冷装置，并控制导通第一局部循环通路、第二局部循环通路和中和回路，使得制冷剂在三个相对独立的循环通路内进行循环，完成热量中和模式。