本實用新型屬于節(jié)能領(lǐng)域,涉及一種冰箱的熱回收系統(tǒng)。
背景技術(shù):
冰箱是家里常見的電器,然而,由于夏季室外溫度較高,易導(dǎo)致冰箱的散熱效果下降,影響冰箱的工作效率。使壓縮機工作負荷大、耗電量增大,并且在放置冰箱時,冰箱的周圍需要留出10cm的散熱空間,其占據(jù)了房屋空間。如果可以將冰箱散發(fā)的熱量回收和利用,不僅可以實現(xiàn)能源節(jié)約,還可以節(jié)約空間。然而在夏天,冰箱散發(fā)的熱量并不容易直接應(yīng)用,而熱量也不易于存儲。
脈動熱管是極具潛力的冷卻器,與傳統(tǒng)熱管相比其結(jié)構(gòu)簡單、無芯,形狀可任意彎曲,當(dāng)量傳熱系數(shù)大。微熱發(fā)電機屬于綠色發(fā)電電源,其原理與傳統(tǒng)體熱發(fā)電機相類似,采用特殊的半導(dǎo)體材料用于熱偶臂,或?qū)犭娕歼M行特殊的工藝加工,使其尺寸減小。(型號:垂直型CROSS-PLANE型),可以對熱能向電能轉(zhuǎn)化,而電能是易于存儲的能源。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決對冰箱散發(fā)的熱能進行回收和存儲的問題,本實用新型提出如下技術(shù)方案:
一種冰箱熱回收發(fā)電系統(tǒng),包括冷凝器、壓縮機、脈動熱管、微熱發(fā)電機、鋰電池,冷凝器連接一脈動熱管的蒸發(fā)端,該脈動熱管的冷凝端連接在微熱發(fā)電機的熱接收端,壓縮機連接另一脈動熱管的蒸發(fā)端,該脈動熱管的冷凝端連接在微熱發(fā)電機的熱接收端,所述微熱發(fā)電機將熱能轉(zhuǎn)換為電能,鋰電池連接于微熱發(fā)電機,并存儲該所述電能。
進一步的,所述脈動熱管由金屬毛細管彎曲而成,脈動熱管內(nèi)充注液體形成長度不一的液柱,不同液柱之間有由真空形成的氣塞隔離。
進一步的,所述的脈動熱管包括加熱段、第一中間段、冷卻段、第二中間段,加熱段的一端與第一中間段的一端連接,第一中間段的另一端與冷卻段的一端連接,冷卻段的另一端與第二中間段的一端連接,第二中間段的另一端與加熱段的另一端連接,脈動熱管大體呈逆時針方向旋轉(zhuǎn)90度的“凹”字的形狀,加熱段為兩個連接的彎頭,冷卻段為該兩個彎頭的相對側(cè),所述第一中間段和第二中間段為絕熱段。
本實用新型還公開了一種冰箱制冷系統(tǒng),包括冷凝器、毛細管、熱力膨脹閥、蒸發(fā)器、壓縮機、脈動熱管、微熱發(fā)電機、鋰電池,冷凝器分別與毛細管、熱力膨脹閥連接,毛細管與一蒸發(fā)器連接,熱力膨脹閥與另一蒸發(fā)器連接,各蒸發(fā)器連接于壓縮機,冷凝器連接一脈動熱管的蒸發(fā)端,該脈動熱管的冷凝端連接在微熱發(fā)電機的熱接收端,壓縮機連接另一脈動熱管的蒸發(fā)端,該脈動熱管的冷凝端連接在微熱發(fā)電機的熱接收端,所述微熱發(fā)電機將熱能轉(zhuǎn)換為電能,鋰電池連接于微熱發(fā)電機,并存儲該所述電能。
進一步的,所述脈動熱管由金屬毛細管彎曲而成,脈動熱管內(nèi)充注液體形成長度不一的液柱,不同液柱之間有由真空形成的氣塞隔離。
進一步的,所述的脈動熱管包括加熱段、第一中間段、冷卻段、第二中間段,加熱段的一端與第一中間段的一端連接,第一中間段的另一端與冷卻段的一端連接,冷卻段的另一端與第二中間段的一端連接,第二中間段的另一端與加熱段的另一端連接,脈動熱管大體呈逆時針方向旋轉(zhuǎn)90度的“凹”字的形狀,加熱段為兩個連接的彎頭,冷卻段為該兩個彎頭的相對側(cè),所述第一中間段和第二中間段為絕熱段。
有益效果:本實用新型使用脈動熱管的蒸發(fā)端,分別連接冷凝器和壓縮機,脈動熱管的冷凝端連接在微熱發(fā)電機的熱接收端,從而使得有冷凝器和壓縮機產(chǎn)生的熱量并引導(dǎo)至微熱發(fā)電機,微熱發(fā)電機再將其轉(zhuǎn)換成電能以存儲。
附圖說明
圖1為本實用新型的冰箱制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意簡圖。
圖2為本實用新型所述的脈動熱管的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:1.蒸發(fā)器,2.冷凝器,3.壓縮機,4.毛細管,5.熱力膨脹閥,6.脈動熱管,7.微熱發(fā)電機,8.冷凍室,9.冷藏室,10,冷卻段,11.加熱段。
具體實施方式
實施例:一種冰箱制冷系統(tǒng),包括冷凝器2、毛細管4、熱力膨脹閥5、蒸發(fā)器1、壓縮機3、脈動熱管6、微熱發(fā)電機7、鋰電池,冷凝器2分別與毛細管4、熱力膨脹閥5連接,毛細管4與一蒸發(fā)器1連接,熱力膨脹閥5與另一蒸發(fā)器1連接,各蒸發(fā)器1連接于壓縮機3,冷凝器2連接一脈動熱管6的蒸發(fā)端,該脈動熱管6的冷凝端連接在微熱發(fā)電機7的熱接收端,壓縮機3連接另一脈動熱管6的蒸發(fā)端,該脈動熱管6的冷凝端連接在微熱發(fā)電機7的熱接收端,所述微熱發(fā)電機7將熱能轉(zhuǎn)換為電能,鋰電池連接于微熱發(fā)電機7,并存儲該所述電能。
在上述冰箱制冷系統(tǒng)中,包含了一種冰箱熱回收發(fā)電系統(tǒng),1.包括冷凝器2、壓縮機3、脈動熱管6、微熱發(fā)電機7、鋰電池,冷凝器2連接一脈動熱管6的蒸發(fā)端,該脈動熱管6的冷凝端連接在微熱發(fā)電機7的熱接收端,壓縮機3連接另一脈動熱管6的蒸發(fā)端,該脈動熱管6的冷凝端連接在微熱發(fā)電機7的熱接收端,所述微熱發(fā)電機7將熱能轉(zhuǎn)換為電能,鋰電池連接于微熱發(fā)電機7,并存儲該所述電能。
在一種實施例中,所述脈動熱管的管徑很小,所述熱管是由金屬毛細管彎曲成蛇形結(jié)構(gòu),彎頭一端為加熱段11,另一端為冷卻段10,在中間可根據(jù)需要布置絕熱段。內(nèi)部抽成真空,充注一部分工作液體,工作液體在表面張力的作用下在管內(nèi)形成長度不一的液柱和氣塞。所述熱管的工質(zhì)液體一般為水、甲醇、乙醇、氟利昂等。所述熱管一般可分為開式回路和閉式回路兩種結(jié)構(gòu)。
在本實施例中,冰箱制冷系統(tǒng)的工作過程如下:
低溫低壓制冷劑A(氣體)→壓縮機3→(液化)液體的制冷劑A(高溫高壓)→冷凝器2(接脈動熱管蒸發(fā)端)→液體的制冷劑A(低溫高壓)→毛細管4/熱力膨脹閥5→冰箱內(nèi)的蒸發(fā)器氣化吸熱→冰箱內(nèi)的溫度下降→(氣化)制冷劑A(低溫低壓)→壓縮機3。
冰箱熱回收發(fā)電系統(tǒng)的工作過程如下:
冷凝器2/壓縮機3(接脈動熱管蒸發(fā)端)→脈動熱管6→微熱發(fā)電機7(熱接收端)→鋰電池(存儲電)。
上述系統(tǒng)選用的制冷劑A是R290(丙烷)加阻燃劑,丙烷對臭氧層破壞潛能值為零,全球變暖潛能值為零,其與潤滑油相容可提高壓縮機的效率,相對于其他制冷劑而言丙烷是非常優(yōu)秀制冷劑。然而它有可燃的缺點(燃點490℃),在使用時加阻燃劑,提高燃點,防止意外燃燒。熱管工質(zhì)選用納米流體,導(dǎo)熱性高、穩(wěn)定。
以上所述,僅為本發(fā)明創(chuàng)造較佳的具體實施方式,但本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明創(chuàng)造披露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之內(nèi)。