一种光电聚合冷暖系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种光电聚合冷暖系统，该系统包括制热装置和制冷装置中的至少一种，还包括工质容器、超导元件、散能装置和控制器，管路将工质容器和散能装置连接构成循环管路，超导元件一端与制热装置和/或制冷装置相连，另一端引出与工质容器个数相同的若干个分支且各分支分别伸入相应的工质容器内部或与相应的工质容器的外壁相贴合；供热应用时，控制器控制制热装置产生的热能经由超导元件传输加热工质容器内的工质且经循环管路至散能装置散热如此循环供热；制冷应用时，控制器控制制冷装置产生的冷能经由超导元件传输制冷工质容器内的工质且经循环管路至散能装置散冷如此循环供冷。本实用新型专利技术的系统实现供热制冷兼容统一，提高了安全性可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及采暖供热及制冷
，特别是涉及一种新型的光电聚合冷暖系统。
技术介绍
现阶段，在寒冷季节采用电采暖方式采暖供热，在炎热季节采用空调等制冷机制冷，已成为广泛普及的采暖/制冷技术方式，但是，目前使用的采暖系统或制冷系统均是两种独立的系统架构，也就是说，两者系统组件独立，功能独立不兼容，即用户需要配备两个系统才能够实现在寒冷季节的采暖供给和在炎热季节的制冷供给，使得成本大幅度增加并且两套系统的使用极易造成使用不方便。此外，目前使用较广泛的采暖供热系统通常采用循环泵驱动高温循环液在采暖供热系统的循环管路中循环换热的方式供热，利用电磁加热线圈缠绕在采暖供热系统的循环管路上以加热循环管路中的循环液，并且将加热的高温循环液储存于储液罐中以备使用。传统的采暖供热系统电磁加热线圈和储液罐分体分离设置，一般被布置于采暖供热系统的不同位置处，两者之间存在较长的循环管路管程，被电磁加热线圈加热的高温循环液通过循环管路储存至储液罐的过程中产生大量的热能损耗；并且，额外设置的高温循环液输送循环管路导致了系统结构复杂及成本的增加，较长的循环管路管程设置还提高了循环管路中高温循环液泄漏的风险，安全隐患高，可靠性低；此外，电磁加热线圈和储液罐被分离设置在系统不同位置，导致系统所占空间较大，致使整个采暖供热系统的成本预算增加。并且，目前制冷技术应用多采用吸附制冷原理，吸附制冷的优势是可以利用低品位热源来实现制冷甚至制冰，但是目前的各种吸附制冷系统存在效率低、传热不理想、解吸和吸附速率慢等诸多缺点；并且空调制冷等各行业的热利用率较低，绝大部分的热量以70℃至200℃的废热形式被排掉，给生态环境带来巨大的压力；采用制冷机制冷的方式需要额外在制冷机内部填充制冷剂才能实现吸收制冷，制冷效率低效果差，额外的添加剂以及因此需要的额外的设备导致系统所占空间较大，致使整个制冷系统的成本预算增加；此外，空调或制冷机等设备的大量以及长时间工作导致同时日益增加的耗电量给相关供电部门带来很大的压力；并且，传统的制冷系统只能实现单一方式的制冷，极易受外界条件制约，即当外界环境不满足使用条件或不适于使用时，传统的制冷系统无论如何无法正常工作，此时或不使用致使周围环境不舒适更甚者导致经济损失，或强行使用只会导致系统故障或发生安全事故，安全隐患高。
技术实现思路
本技术针对现有采暖供热系统和制冷系统的应用存在的系统独立设置不能兼容、结构复杂、安全隐患高、成本预算高等问题，提出一种新型光电聚合冷暖系统，系统结构简单精巧，提高了采暖供热系统的安全性和可靠性，降低了系统成本，并且能够实现采暖供热系统和制冷系统的兼容统一。本技术的技术方案如下：一种光电聚合冷暖系统，其特征在于，包括制热装置和制冷装置中的至少一种，还包括工质容器、超导元件、散能装置、管路和控制器，所述管路将工质容器和散能装置连接构成循环管路，所述工质容器在管路中设置一个或并联设置两个以上，所述超导元件的一端与制热装置和/或制冷装置相连，当工质容器为一个时所述超导元件的另一端伸入工质容器内部或与工质容器的外壁相贴合，当工质容器为两个以上时所述超导元件的另一端引出与工质容器个数相同的若干个分支且各分支分别伸入相应的工质容器内部或与相应的工质容器的外壁相贴合，所述工质容器为密封结构的容器且工质容器内储存工质，所述控制器分别通过开关与制热装置和/或制冷装置相连；当采暖供热应用时，所述控制器通过开关控制所述制热装置产生的热能经由超导元件传输至工质容器以加热工质容器内的工质，已加热的工质容器内的工质经循环管路至散能装置散热如此循环供热；当制冷应用时，所述控制器通过开关控制所述制冷装置产生的冷能经由超导元件传输至工质容器以制冷工质容器内的工质，已制冷的工质容器内的工质经循环管路至散能装置散冷如此循环供冷。当包括制热装置时，所述制热装置为太阳能集热管，所述太阳能集热管与超导元件相连，所述控制器通过开关控制所述太阳能集热管采集的太阳热能经由超导元件传输至工质容器以加热工质容器内的工质，已加热的工质容器内的工质经循环管路至散能装置散热如此循环供热；和/或，当包括制冷装置时，所述制冷装置为温差制冷装置和/或半导体制冷装置，所述温差制冷装置和半导体制冷装置均与超导元件相连。当超导元件伸入工质容器内部时，所述工质容器为密封结构的保温容器，所述控制器通过开关控制工质容器内的工质与管路中的工质连通且超导元件不工作时，工质容器内储存的被制热/制冷且被保温的工质流入循环管路至散能装置散热或散冷；和/或，所述工质容器内储存液体工质或气体工质。所述超导元件在与工质容器相连的一端上设置有超导翅片；当超导元件与工质容器的外壁相贴合时，所述超导翅片绕制于工质容器的外壁表面；当超导元件伸入工质容器内部时，所述超导翅片设置于工质容器内并绕制于位于工质容器内部部分的超导元件的外表面。当超导元件与工质容器的外壁相贴合时两者形成外热/冷式结构，所述工质容器为单层密封结构的罐体，所述超导元件将制热装置产生的热能或制冷装置产生的冷能通过超导翅片经由工质容器外壁间接制热/制冷工质容器内储存的工质；当超导元件伸入工质容器内部时形成单管内热/冷式结构或套管内热/冷式结构，所述单管内热/冷式结构中的所述工质容器为单层密封结构的保温罐体，所述超导翅片直接接触制热/制冷工质容器内的工质；所述套管内热/冷式结构中的所述工质容器为套管式若干层密封结构的保温罐体，所述超导元件和超导翅片均内置于工质容器的内层之中，所述工质储存于若干层密封结构的工质容器由内至外的依次各层之间，所述工质容器内某层间的工质与管路中的工质通过控制器控制开关控制连通和隔离，所述工质容器的其它层间的工质均通过在工质容器上设置的接口与外界相通，所述超导翅片通过工质容器的内层传导热能或冷能以制热/制冷工质容器内的工质。所述套管内热/冷式结构中的所述工质容器为套管式双层密封结构的保温罐体，所述超导元件和超导翅片均内置于双层密封结构的工质容器的内层之中，所述工质容器内的工质储存于双层密封结构的工质容器的内层与外层之间，所述超导元件传导热能或冷能并由超导翅片通过工质容器的内层传导热能或冷能以制热/制冷工质容器内的工质；或所述工质容器为套管式三层密封结构的保温罐体，所述超导元件和超导翅片均内置于三层密封结构的工质容器的内层之中，所述工质容器的内层与中间层之间以及中间层与外层之间储存相同或不同的工质，所述超导元件传导热能或冷能并由超导翅片通过工质容器的内层传导热能或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光电聚合冷暖系统，其特征在于，包括制热装置和制冷装置中的至少一种，还包括工质容器、超导元件、散能装置、管路和控制器，所述管路将工质容器和散能装置连接构成循环管路，所述工质容器在管路中设置一个或并联设置两个以上，所述超导元件的一端与制热装置和/或制冷装置相连，当工质容器为一个时所述超导元件的另一端伸入工质容器内部或与工质容器的外壁相贴合，当工质容器为两个以上时所述超导元件的另一端引出与工质容器个数相同的若干个分支且各分支分别伸入相应的工质容器内部或与相应的工质容器的外壁相贴合，所述工质容器为密封结构的容器且工质容器内储存工质，所述控制器分别通过开关与制热装置和/或制冷装置相连；当采暖供热应用时，所述控制器通过开关控制所述制热装置产生的热能经由超导元件传输至工质容器以加热工质容器内的工质，已加热的工质容器内的工质经循环管路至散能装置散热如此循环供热；当制冷应用时，所述控制器通过开关控制所述制冷装置产生的冷能经由超导元件传输至工质容器以制冷工质容器内的工质，已制冷的工质容器内的工质经循环管路至散能装置散冷如此循环供冷。

【技术特征摘要】
1.一种光电聚合冷暖系统，其特征在于，包括制热装置和制冷装置中的至少一种，还包
括工质容器、超导元件、散能装置、管路和控制器，所述管路将工质容器和散能装置连接构
成循环管路，所述工质容器在管路中设置一个或并联设置两个以上，所述超导元件的一端与
制热装置和/或制冷装置相连，当工质容器为一个时所述超导元件的另一端伸入工质容器内部
或与工质容器的外壁相贴合，当工质容器为两个以上时所述超导元件的另一端引出与工质容
器个数相同的若干个分支且各分支分别伸入相应的工质容器内部或与相应的工质容器的外壁
相贴合，所述工质容器为密封结构的容器且工质容器内储存工质，所述控制器分别通过开关
与制热装置和/或制冷装置相连；当采暖供热应用时，所述控制器通过开关控制所述制热装置
产生的热能经由超导元件传输至工质容器以加热工质容器内的工质，已加热的工质容器内的
工质经循环管路至散能装置散热如此循环供热；当制冷应用时，所述控制器通过开关控制所
述制冷装置产生的冷能经由超导元件传输至工质容器以制冷工质容器内的工质，已制冷的工
质容器内的工质经循环管路至散能装置散冷如此循环供冷。
2.根据权利要求1所述的光电聚合冷暖系统，其特征在于，当包括制热装置时，所述制
热装置为太阳能集热管，所述太阳能集热管与超导元件相连，所述控制器通过开关控制所述
太阳能集热管采集的太阳热能经由超导元件传输至工质容器以加热工质容器内的工质，已加
热的工质容器内的工质经循环管路至散能装置散热如此循环供热；
和/或，当包括制冷装置时，所述制冷装置为温差制冷装置和/或半导体制冷装置，所述温
差制冷装置和半导体制冷装置均与超导元件相连。
3.根据权利要求1或2所述的光电聚合冷暖系统，其特征在于，当超导元件伸入工质容
器内部时，所述工质容器为密封结构的保温容器，所述控制器通过开关控制工质容器内的工
质与管路中的工质连通且超导元件不工作时，工质容器内储存的被制热/制冷且被保温的工质
流入循环管路至散能装置散热或散冷；
和/或，所述工质容器内储存液体工质或气体工质。
4.根据权利要求3所述的光电聚合冷暖系统，其特征在于，所述超导元件在与工质容器
相连的一端上设置有超导翅片；当超导元件与工质容器的外壁相贴合时，所述超导翅片绕制
于工质容器的外壁表面；当超导元件伸入工质容器内部时，所述超导翅片设置于工质容器内
并绕制于位于工质容器内部部分的超导元件的外表面。
5.根据权利要求4所述的光电聚合冷暖系统，其特征在于，当超导元件与工质容器的外
壁相贴合时两者形成外热/冷式结构，所述工质容器为单层密封结构的罐体，所述超导元件将
制热装置产生的热能或制冷装置产生的冷能通过超导翅片经由工质容器外壁间接制热/制冷
工质容器内储存的工质；
当超导元件伸入工质容器内部时形成单管内热/冷式结构或套管内热/冷式结构，所述单管
内热/冷式结...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾剑锋，
申请(专利权)人：顾剑锋，
类型：新型
国别省市：北京;11