专利名称：微型热堆发电空调的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种空调，尤其是能量自给自足，且在制冷制热的同时又能额外发电的微型热堆发电空调。
背景技术：
目前，普通家用空调的工作原理是直接利用电能驱动热泵机组，使制冷剂不断发生物态循环，从而达到制冷或者制热的效果，然而，通常情况下，其耗电量是相当可观的，许多家庭由于难以承受电费负担而很少使用空调。目前存在的另外一种空调是化学吸收式机空调，如溴化锂机组，它的工作原理是 采用溴化锂和水两种工作介质，使其在发生器、蒸发器、冷凝器、吸收器中循环，其一般过程是，溴化锂溶液在高温发生器中不断蒸发水份，溶液浓度逐渐变高，由循环泵抽入吸收器中，而发生器中蒸发而得的高温水蒸气流入冷凝器中，并冷凝液化，再流入蒸发器中，蒸发吸热，从而带走大量热量，蒸发后的水蒸气进入吸收器，被高浓度的溴化锂溶液吸收，并流回发生器，然而，溴化锂机组工作时需要一个热源，该热源的发生需要许多能量，这部分能量一般由太阳能或者燃油机、锅炉提供，而这部分外加的热量就成了溴化锂机组的一个负担，其在制热时，燃油机或锅炉型溴化锂机组所消耗的能量更比热泵空调要大，至于太阳能热源，则在不同的天气情况下很难提供稳定的热量。
发明内容针对上述的一些问题，本实用新型的任务在于提供一种空调系统，其能量可以自给自足，并且可以额外发电。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是该发电空调包括如下几部分 溴化锂机组、暖气设备、汽轮发电机组、制冷管道、制热管道、发电管道、核热交换器、重水管道、热堆单元，其中，热堆单元置于地下，采用重水堆，重水管道将热堆单元与核热交换器相接，核热交换器通过制冷管道、制热管道、发电管道分别与溴化锂机组、暖气设备、汽轮发电机组相接，制热时可以直供，制冷时偶合溴化锂机组，闲余时进行温差发电。本实用新型的有益效果是不但可以发挥高效的制冷和制热功能，而且可以在空调工作的同时进行发电，由于控制棒插入堆芯的深度可以任意调整，因此热堆单元的发热功率可以任意调整，该发电空调产生的电能大部分可以供其他电器使用，小部分又可驱动吸收式空调机组及其空调附加装置使用，其能量不但能自给自足，而且还能额外产生大量电能。
附图1是本微型热堆发电空调的结构示意图。其中1，溴化锂机组；2，暖气设备；3，汽轮发电机组；4，制冷管道；5，制热管道； 6，发电管道；7，核热交换器；8，硼栅；9，重水管道；10，热堆单元；11，燃料堆芯；12，中子发射器；13，压力壳容器；14，控制棒结构。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明在附图所示具体实施例中，该发电空调包括如下几部分溴化锂机组1、暖气设备 2、汽轮发电机组3、制冷管道4、制热管道5、发电管道6、核热交换器7、重水管道9、热堆单元10，其中，热堆单元10置于地下，采用重水堆，重水管道9将热堆单元10与核热交换器7 相接，核热交换器7通过制冷管道4、制热管道5、发电管道6分别与溴化锂机组1、暖气设备 2、汽轮发电机组3相接。上述的发电空调，其核热交换器7的保温可以这样实现采用导热性能极差的材料制成外壳，将热交换部分密封在外壳内部。上述的发电空调，其热堆单元9采用重水压水堆，包括有中子发射器12、控制棒结构14、燃料堆芯11、重水、压力壳容器13，其中燃料堆芯11由包有金属外壳的铀燃料棒整齐排列而成，金属外壳可用锆合金制成，中间由固定格固定，堆芯外沿堆芯燃料棒轴向的一侧有控制棒结构14，其材料可用银、铟、镉混合制成，控制棒插入堆芯的深度可任意调整，重水、控制棒结构14、燃料堆芯11、中子发射器12均密封在采取高效保温措施的压力壳容器 13中，压力壳容器13材料中含有高效中子吸收成分，如硼，压力壳容器13制成球形，可承受较高压强。上述的发电空调，其重水管道9未进入核热交换器7部分含有高效中子吸收材料， 如硼，并且在管道内部中段含有硼栅8，进入核热交换器7部分为金属管，金属管可采用众多并联的细密铜管，也可采用螺旋盘管，其外轮廓占据核热交换器7大部分空间，重水管道 9采取真空双层管式或优质保温材料式保温措施。上述发电空调，可根据需要调整控制棒结构14，通过改变控制棒插入燃料堆芯11 的深度来改变空调制冷制热以及发电的功率，当控制棒全部插入燃料堆芯11时，热堆单元 10停止发热，启动时，中子发射器12向燃料堆芯11发射诱发中子，燃料堆芯11开始燃烧发热。上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围， 凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.微型热堆发电空调，包括如下几部分溴化锂机组、暖气设备、汽轮发电机组、制冷管道、制热管道、发电管道、核热交换器、重水管道、热堆单元，其特征在于热堆单元置于地下，采用重水堆，重水管道将热堆单元与核热交换器相接，核热交换器通过制冷管道、制热管道、发电管道分别与溴化锂机组、暖气设备、汽轮发电机组相接，制热时可以直供，制冷时偶合溴化锂机组，闲余时进行温差发电。
2.根据权利要求1所述的发电空调，其特征在于核热交换器的保温可以这样实现采用导热性能极差的材料制成外壳，将热交换部分密封在外壳内部。
3.根据权利要求1所述的发电空调，其特征在于热堆单元采用重水压水堆，包括有中子发射器、控制棒结构、燃料堆芯、重水、压力壳容器，其中燃料堆芯由包有金属外壳的铀燃料棒整齐排列而成，金属外壳可用锆合金制成，中间由固定格固定，堆芯外沿堆芯燃料棒轴向的一侧有控制棒结构，其材料可用银、铟、镉混合制成，控制棒插入堆芯的深度可任意调整，重水、控制棒结构、燃料堆芯、中子发射器均密封在采取高效保温措施的压力壳容器中， 压力壳容器材料中含有高效中子吸收成分，如硼，压力壳容器制成球形，可承受较高压强。
4.根据权利要求1所述的发电空调，其特征在于重水管道未进入核热交换器部分含有高效中子吸收材料，并且在管道内部中段含有硼栅，进入核热交换器部分为金属管，金属管可采用众多并联的细密铜管，也可采用螺旋盘管，其外轮廓占据核热交换器大部分空间， 重水管道采取真空双层管式或优质保温材料式保温措施。
专利摘要一种微型热堆发电空调，应用于工业生产领域。该发电空调包括如下几部分组成溴化锂机组、暖气设备、汽轮发电机组、制冷管道、制热管道、发电管道、核热交换器、重水管道、热堆单元，其中，热堆单元置于地下，采用重水堆，重水管道将热堆单元与核热交换器相接，核热交换器通过制冷管道、制热管道、发电管道分别与溴化锂机组、暖气设备、汽轮发电机组相接。该发电空调不但可以发挥高效的制冷和制热功能，而且可以在空调工作的同时进行发电，该发电空调产生的电能大部分可以供其他电器使用，小部分又可驱动吸收式空调机组及其空调附加装置使用，其能量不但能自给自足，而且还能额外产生大量电能。
文档编号F01D15/10GK202092364SQ20112017823
公开日2011年12月28日 申请日期2011年5月30日 优先权日2011年5月30日
发明者杨贻方 申请人:杨贻方