專利名稱:風(fēng)力驅(qū)動(dòng)制冷及熱泵的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制冷及熱泵技術(shù),具體是風(fēng)力驅(qū)動(dòng)制冷及熱泵的方法及裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的制冷方法是使用電驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)制冷,或者使用熱能驅(qū)動(dòng)吸收制冷機(jī)制冷?,F(xiàn)有的制冷方法要么消耗電能,要么消耗熱能,在能源緊缺或能源價(jià)格高的今天,制冷費(fèi)用很高。熱泵是制冷過程的熱利用,熱泵常用于冬天采暖或物料的低溫干燥,其動(dòng)力往往是電能。現(xiàn)有技術(shù)中,無論是制冷或熱泵,都消耗大量電能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種風(fēng)力驅(qū)動(dòng)制冷及熱泵的方法,從而節(jié)省大量電能。
本發(fā)明的目的還在于提供一種風(fēng)力驅(qū)動(dòng)制冷及熱泵的裝置。
本發(fā)明的一種風(fēng)力驅(qū)動(dòng)制冷及熱泵的方法,是利用大自然風(fēng)力驅(qū)動(dòng)風(fēng)力渦輪機(jī),然后由風(fēng)力渦輪機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)制冷或制熱。
實(shí)現(xiàn)所述方法的風(fēng)力驅(qū)動(dòng)制冷及熱泵的裝置由一個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)和一個(gè)制冷壓縮機(jī)構(gòu)成,風(fēng)力渦輪機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)制冷壓縮機(jī)制冷或制熱。
作為優(yōu)選方案,本發(fā)明裝置還包括一個(gè)冷凝器,一個(gè)膨脹閥和一個(gè)蒸發(fā)器;制冷壓縮機(jī)與冷凝器之間、冷凝器與膨脹閥之間、膨脹閥與蒸發(fā)器之間、蒸發(fā)器與制冷壓縮機(jī)之間均用金屬管道連接,使其內(nèi)部形成一個(gè)密閉的制冷劑循環(huán)空間。
本發(fā)明裝置,還包括一個(gè)用于固定風(fēng)力渦輪機(jī)的支架,所述支架固定在地面或建筑物的頂端。
本發(fā)明裝置,還包括一個(gè)轉(zhuǎn)換器,一個(gè)電機(jī)以及一個(gè)與電機(jī)相連的傳動(dòng)機(jī)構(gòu);制冷壓縮機(jī)通過轉(zhuǎn)換器可轉(zhuǎn)換到用風(fēng)力驅(qū)動(dòng)或者用電機(jī)驅(qū)動(dòng);當(dāng)無風(fēng)或風(fēng)力不充足時(shí),通過轉(zhuǎn)換器可轉(zhuǎn)換到用電機(jī)驅(qū)動(dòng)制冷壓縮機(jī),保證供冷或供熱的連續(xù)性。
本發(fā)明裝置的風(fēng)速低于4米/秒時(shí),通過轉(zhuǎn)換器從風(fēng)力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換到電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
本發(fā)明是一種利用大自然風(fēng)能的制冷及熱泵裝置,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的突出優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能。風(fēng)能一年四季都有,是取之不盡的綠色能源。本發(fā)明還有以下優(yōu)點(diǎn)1.利用本發(fā)明,夏天可供冷氣,冬天可供暖氣,是一種節(jié)能空調(diào)機(jī)。
2.利用本發(fā)明,可在海邊或草原風(fēng)力大的地方,建造冷庫,用于冷凍儲(chǔ)存海產(chǎn)品或畜牧產(chǎn)品(鮮肉,鮮奶)。
3.利用本發(fā)明,可建造熱泵干燥機(jī),用于干燥濕物料或農(nóng)副產(chǎn)品。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖以及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
如圖1所示,本發(fā)明的工作原理是利用大自然風(fēng)力1驅(qū)動(dòng)風(fēng)力渦輪機(jī)2,使風(fēng)能變成機(jī)械能;然后由風(fēng)力渦輪機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3驅(qū)動(dòng)制冷壓縮機(jī)5;制冷壓縮機(jī)5通過熱力學(xué)循環(huán)及管道6,在冷凝器7產(chǎn)生18~60℃的熱量,制冷劑通過膨脹閥8在蒸發(fā)器9產(chǎn)生-30~15℃的冷量;當(dāng)無風(fēng)或風(fēng)力不充足時(shí),通過轉(zhuǎn)換器4可轉(zhuǎn)換到用電機(jī)11驅(qū)動(dòng)制冷壓縮機(jī)5,以保證供冷或供熱的連續(xù)性。
本發(fā)明的連接方式風(fēng)力渦輪機(jī)2安裝固定在支架12上。支架12可固定在地面或建筑物的頂端。風(fēng)力渦輪機(jī)2通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3與制冷壓縮機(jī)5連接。電機(jī)11通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10與制冷壓縮機(jī)5連接。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10之間安裝有轉(zhuǎn)換器4。
制冷壓縮機(jī)5與冷凝器7之間、冷凝器7與膨脹閥8之間、膨脹閥8與蒸發(fā)器9之間、蒸發(fā)器9與制冷壓縮機(jī)5之間均用金屬管道連接,使其內(nèi)部形成一個(gè)密閉的制冷劑循環(huán)空間。
實(shí)施例1采用1000瓦的風(fēng)力渦輪機(jī)2一個(gè)、制冷量為2700瓦的汽車用制冷壓縮機(jī)5一個(gè),蒸發(fā)量為2700的制冷蒸發(fā)器7一個(gè),冷凝量為4000瓦的制冷冷凝器9一個(gè),膨脹閥8一個(gè),傳動(dòng)皮帶3一套及其它配件。按圖1把部件連接起來,形成一個(gè)制冷系統(tǒng)并灌注制冷劑R22。當(dāng)風(fēng)速在4-50米/秒之間時(shí),通過調(diào)整膨脹閥8的開度,達(dá)到如下效果1.膨脹閥8的開度較小時(shí),蒸發(fā)器9的蒸發(fā)溫度能穩(wěn)定在-30~-24℃,這個(gè)溫度足夠維持海產(chǎn)品或畜牧產(chǎn)品(鮮肉,鮮奶)的冷凍儲(chǔ)存,所以本發(fā)明可用于建造冷庫。
2.膨脹閥8的開度適中時(shí),蒸發(fā)器9的蒸發(fā)溫度能穩(wěn)定在4~7℃,冷凝器7的冷凝溫度能穩(wěn)定在50~54℃,這兩個(gè)溫度范圍正好是室內(nèi)空調(diào)器的工作范圍,能產(chǎn)生適宜的冷氣或暖氣。所以本發(fā)明可用于室內(nèi)空調(diào)。
3.膨脹閥8的開度中等偏大時(shí),蒸發(fā)器9的蒸發(fā)溫度能穩(wěn)定在12~20℃,冷凝器7的冷凝溫度能穩(wěn)定在50~60℃,這時(shí)冷凝器7出的熱風(fēng)38~48℃,適合用于濕物料或農(nóng)副產(chǎn)品的干燥。所以本發(fā)明可用于制造熱泵干燥機(jī)。
實(shí)施例2采用1000瓦的風(fēng)力渦輪機(jī)2一個(gè)、制冷量為2700瓦的汽車用制冷壓縮機(jī)5一個(gè),蒸發(fā)量為2700的制冷蒸發(fā)器7一個(gè),冷凝量為4000瓦的制冷冷凝器9一個(gè),膨脹閥8一個(gè),1000瓦的交流電機(jī)11一個(gè),以轉(zhuǎn)速為指標(biāo)的轉(zhuǎn)換器4一個(gè),傳動(dòng)皮帶3一套,傳動(dòng)皮帶10一套及其它配件。然后,按圖1把部件連接起來,形成一個(gè)制冷系統(tǒng)并灌注制冷劑R22。當(dāng)風(fēng)速在4-50米/秒之間時(shí),通過調(diào)整膨脹閥8的開度,達(dá)到如下效果1.膨脹閥8的開度較小時(shí),蒸發(fā)器9的蒸發(fā)溫度能穩(wěn)定在-30~-24℃,這個(gè)溫度足夠維持海產(chǎn)品或畜牧產(chǎn)品(鮮肉,鮮奶)的冷凍儲(chǔ)存,所以本發(fā)明可用于建造冷庫。
2.膨脹閥8的開度適中時(shí),蒸發(fā)器9的蒸發(fā)溫度能穩(wěn)定在4~7℃,冷凝器7的冷凝溫度能穩(wěn)定在50~54℃,這兩個(gè)溫度范圍正好是室內(nèi)空調(diào)器的工作范圍,能產(chǎn)生適宜的冷氣或暖氣。所以本發(fā)明可用于室內(nèi)空調(diào)。
3.膨脹閥8的開度中等偏大時(shí),蒸發(fā)器9的蒸發(fā)溫度能穩(wěn)定在12~20℃,冷凝器7的冷凝溫度能穩(wěn)定在50~60℃,這時(shí)冷凝器7出的熱風(fēng)38~48℃,適合用于濕物料或農(nóng)副產(chǎn)品的干燥。所以本發(fā)明可用于制造熱泵干燥機(jī)。
當(dāng)風(fēng)速在小于4米/秒之間時(shí),轉(zhuǎn)換器4動(dòng)作,電機(jī)11驅(qū)動(dòng)制冷壓縮機(jī)5工作。通過調(diào)整膨脹閥8的開度,同樣可達(dá)到上述效果。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)力驅(qū)動(dòng)制冷及熱泵的方法,其特征在于利用大自然風(fēng)力驅(qū)動(dòng)風(fēng)力渦輪機(jī),然后由風(fēng)力渦輪機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)制冷或制熱。
2.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述方法的風(fēng)力驅(qū)動(dòng)制冷及熱泵的裝置,其特征在于由一個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)和一個(gè)制冷壓縮機(jī)構(gòu)成,風(fēng)力渦輪機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)制冷壓縮機(jī)制冷或制熱。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)力驅(qū)動(dòng)制冷及熱泵的裝置,其特征在于還包括一個(gè)冷凝器,一個(gè)膨脹閥和一個(gè)蒸發(fā)器;制冷壓縮機(jī)與冷凝器之間、冷凝器與膨脹閥之間、膨脹閥與蒸發(fā)器之間、蒸發(fā)器與制冷壓縮機(jī)之間均用金屬管道連接,使其內(nèi)部形成一個(gè)密閉的制冷劑循環(huán)空間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)力驅(qū)動(dòng)制冷及熱泵的裝置,其特征在于還包括一個(gè)用于固定風(fēng)力渦輪機(jī)的支架,所述支架固定在地面或建筑物的頂端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)力驅(qū)動(dòng)制冷及熱泵的裝置,其特征在于還包括一個(gè)轉(zhuǎn)換器,一個(gè)電機(jī)以及一個(gè)與電機(jī)相連的傳動(dòng)機(jī)構(gòu);制冷壓縮機(jī)通過轉(zhuǎn)換器可轉(zhuǎn)換到用風(fēng)力驅(qū)動(dòng)或者用電機(jī)驅(qū)動(dòng);當(dāng)無風(fēng)或風(fēng)力不充足時(shí),通過轉(zhuǎn)換器可轉(zhuǎn)換到用電機(jī)驅(qū)動(dòng)制冷壓縮機(jī),保證供冷或供熱的連續(xù)性。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的風(fēng)力驅(qū)動(dòng)制冷及熱泵的裝置,其特征在于風(fēng)速低于4米/秒時(shí),通過轉(zhuǎn)換器從風(fēng)力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換到電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種風(fēng)力驅(qū)動(dòng)制冷及熱泵的方法及裝置,利用大自然風(fēng)力驅(qū)動(dòng)風(fēng)力渦輪機(jī),然后由風(fēng)力渦輪機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)制冷或制熱。風(fēng)力驅(qū)動(dòng)制冷及熱泵的裝置,包括一個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)和一個(gè)制冷壓縮機(jī),風(fēng)力渦輪機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)制冷壓縮機(jī)制冷或制熱,還包括一個(gè)冷凝器,一個(gè)膨脹閥和一個(gè)蒸發(fā)器;制冷壓縮機(jī)與冷凝器之間、冷凝器與膨脹閥之間、膨脹閥與蒸發(fā)器之間、蒸發(fā)器與制冷壓縮機(jī)之間均用金屬管道連接,使其內(nèi)部形成一個(gè)密閉的制冷劑循環(huán)空間。利用本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)一種節(jié)能空調(diào)機(jī);也可在海邊或草原風(fēng)力大的地方,建造冷庫,用于冷凍儲(chǔ)存海產(chǎn)品或畜牧產(chǎn)品;也可建造熱泵干燥機(jī),用于干燥濕物料或農(nóng)副產(chǎn)品。
文檔編號(hào)F03D9/00GK1995868SQ20061012389
公開日2007年7月11日 申請日期2006年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月30日
發(fā)明者馮毅, 李云翔, 肖漢敏 申請人:華南理工大學(xué)