[发明专利]一种固体压缩制冷方法及装置

摘要

本发明公开了一种固体压缩制冷方法及装置，旨在提供一种通过压缩高分子材料，改变高分子材料的构象，从而实现高分子材料的吸热和放热过程，产生制冷和制热效应的制冷方法及装置。该方法为当第一固体压缩材料单元被压缩时，放热，产生热效应，同时，第二固体压缩材料单元进行弹性恢复过程，吸热，产生冷效应；当第二固体压缩材料单元被压缩时，放热，产生热效应，同时，第一固体压缩材料单元进行弹性恢复过程，吸热，产生冷效应。通过压缩第一固体压缩材料单元或第二固体压缩材料单元可以实现连续制冷。本发明的制冷方法采用的制冷材料为固体材料，压缩比小，占用空间小。而且，不采用氟利昂等对环境有破坏的工质，环保性好。

主权项

一种固体压缩制冷方法所使用的装置，其特征在于，包括固定台、第一固定板、第二固定板、活动板、第一套管换热器、第二套管换热器、第一固体压缩材料单元和第二固体压缩材料单元，所述第一固定板和第二固定板分别固定安装于所述固定台的两端，所述活动板设置于所述第一固定板和第二固定板之间，所述第一固定板与活动板之间设置有所述第一固体压缩材料单元，所述第二固定板与所述活动板之间设置有所述第二固体压缩材料单元，所述第一固体压缩材料单元置于所述第一套管换热器内，所述第二固体压缩材料单元置于所述第二套管换热器内，冷冻液进口接管分别与冷冻液旁通管一端和第三阀门的进口连接，冷却液进口接管分别与冷却液旁通管一端和第一阀门的进口连接，所述冷冻液旁通管另一端与所述第一阀门的出口并联后与所述第一套管换热器的进口接管连接，所述冷却液旁通管另一端与所述第三阀门的出口并联后与所述第二套管换热器的进口接管连接，所述冷冻液旁通管上安装有第二阀门，所述冷却液旁通管上安装有第四阀门；所述第一套管换热器的出口接管分别与冷冻液回返接管一端和第八阀门的进口连接，所述第二套管换热器的出口接管分别与冷却液回返接管一端和第五阀门的进口连接，所述冷却液回返接管的另一端与所述第八阀门的出口并联后与冷却液出口接管连接，所述冷冻液回返接管的另一端与所述第五阀门的出口接管并联后与冷冻液出口接管连接；所述冷冻液回返接管上安装有第六阀门，所述冷却液回返接管上安装有第七阀门；所述第二阀门、第四阀门、第六阀门、第七阀门关闭，第一阀门、第三阀门、第五阀门、第八阀门打开，冷冻液从冷冻液进口接管进入，进入第二套管换热器，在那里被第二固体压缩材料单元吸热，温度下降，经冷冻液出口接管流出；冷却水从冷却液进口接管进入，进入第一套管换热器，在那里吸收第一固体压缩材料单元的热量，温度升高，经冷却液出口接管流出；当活动板向左移动时，第一固体压缩材料单元被压缩，放出热量；第二固体压缩材料单元进行弹性恢复过程，吸热，产生冷效应；当所述活动板向左移动的量达到第一固体压缩材料单元的5％长度时，活动板向右移动，第二阀门、第四阀门、第六阀门、第七阀门打开，第一阀门、第三阀门、第五阀门、第八阀门关闭，冷冻液从冷冻液进口接管进入，进入第一套管换热器，在那里被第一固体压缩材料单元吸热，温度下降，经冷冻液出口接管流出；冷却水从冷却液进口接管进入，进入第二套管换热器，在那里吸收第二固体压缩材料单元的热量，温度升高，经冷却液出口接管流出；当活动板向右移动时，第一固体压缩材料进行弹性恢复过程，吸热，产生冷效应；第二固体压缩材料被压缩，放热，产生热效应；通过活动板左右移动压缩第一固体压缩材料单元或第二固体压缩材料单元可以实现连续制冷；所述第一固体压缩材料单元和第二固体压缩材料单元均由高玻璃化温度高分子材料和低玻璃化温度高分子材料混合而成。