[发明专利]用于调节介质温度的装置和方法有效
申请号: | 201680040204.5 | 申请日: | 2016-07-01 |
公开(公告)号: | CN107850350B | 公开(公告)日: | 2021-03-09 |
发明(设计)人: | 乌维·帕福特兹 | 申请(专利权)人: | 乌维·帕福特兹 |
主分类号: | F25B9/00 | 分类号: | F25B9/00;F25B25/00;F25B21/02 |
代理公司: | 北京路浩知识产权代理有限公司 11002 | 代理人: | 张晶;赵赫 |
地址: | 德国阿*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 调节 介质 温度 装置 方法 | ||
一种用于调节介质温度的装置具有如下的部件:第一封闭的热介质循环回路(3),在其中,循环第一热介质,其在所述第一热介质循环回路(3)中循环而不经历相变;第二封闭的热介质循环回路,在其中,循环第二气态的热介质,其在所述第二热介质循环回路(20)而不发生相变;布置在第一热介质循环回路(3)中的第一热交换器(1;1’),在其中,所述第一热介质能与环境介质换热;布置在第一热介质循环回路(3)中的第二热交换器(5;5’),在其中所述第一热介质能与所述需输送的介质换热;布置在所述第一热介质循环回路(3)中的第一输送器(12),用于使得所述第一热介质运动;布置在所述第二封闭的热循环回路(20)中的增压器(22),用于压缩所述第二气态的热介质;第三热交换器(9),其沿流动方向看去布置在所述增压器(22)之后并且与所述第二热介质循环回路(20)相接触并且与在所述第一热介质循环回路(3)中的第一热介质处于热交换;器件(18、19)用于冷却和/或降压所述第一热介质。这种装置不仅可在加热运行中作为热泵使用,而且可用于冷却。其在此示出了高的能效。
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1或11的前序部分的用于调节介质温度的装置和方法。
调节机动车、例如乘用车、卡车、巴士、火车、旅游列车等,以及建筑,例如住宅、办公室、厂房、车间等的温度,对于处于机动车和建筑中的人的舒适度和安全性很重要。
从根据DIN EN 1377的全空调标准可言,空调设备确保了通风、加热、冷却、加湿和除湿、在如下变型中存在部分条纹:带和不带加湿功能、带冷却功能和带冷却及加湿功能的通风和加热。
背景技术
用于房屋空调或调节温度的介质(该介质然后可以对房屋进行空调)的已知器件是热泵(用于所述加热)和空调装置(用于所述冷却)。
这种元件而也可以作为对于机器和设备用于所述加热或者冷却工作介质、例如液体的调节温度总成用于开动冷却电器或者调节温度电器、例如与家用电器相关,所谓的“白色家电”。
根据现有技术的这种热泵和空调设备的典型特征如下:
·存在热介质循环,其中蒸发和液化在所示热介质循环中引入的热介质。
·存在蒸发器(主要板式热交换器),在该蒸发器中所述热介质承受相变(蒸发)。
·存在用于压缩所述热介质的(主要是所述涡旋-增压器)增压器或压缩机。
·存在冷凝器或液化器(主要板式热交换器)用于液化所述首先在蒸发器中承受相变的热介质。
·存在用于降低所述热介质压力的膨胀阀。
·通常使用对气体有害的热介质(主要是R134a,R407c,R410a)。该热介质具有相当高的全球暖化潜势(GWP)【根据联邦专业学校冷却-空调:对于R134a;1.430,对应19.86年,对于R407c:1.770,对应24.58年,对于R410a:2.090,对应29.03年】。
现今常用的热泵处于超过20bar的巨大压力之下。由此泄漏和事故的风险更大。此外,必须相对应使用更安全的材料和更厚的材料厚度。
因为使用所述上面提及的和其它现今常用的热介质,不是每种基本上适用于所述温度的材料都可以使用于相应装置的结构。
在当今系统中所使用的蒸发器是典型的特别制作的热交换器,因为在所述热交换器内进行从液态到气态的物态变化。
虽然涡旋-增压器是平稳运行的,由于较少的机械损失拥有高的效率并且具有最小压缩死角。而作为在涡旋-增压器中的缺点,可以看到低的压缩终了温度,其在温度过高的情况下必须减少10%-15%的所述热介质注入。其它决定性的缺点是功率调节(除了统一的日本模块)相当受限制。涡旋-增压器具有低的压力振动(压力波动)。
该压缩类型(涡旋-增压器)需要以油润滑。为此使用聚乙烯醇油(PVE)或者多元醇油(POE)。
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