一种节能的储能系统及空调系统的制作方法

1.本实用新型涉及空调领域，特别涉及一种节能的储能系统及空调系统。


背景技术：

2.空调是现代社会生活必不可少的电器，在寒冷的冬季带来温暖，在酷热的夏季送来凉风。众所周知，空调在工作时，外机内的制冷剂需要与外界环境温度进行热交换，若在酷热的夏季，制冷剂散热的效果不好，在寒冷的冬季，制冷剂吸收热量的效果不好，因此在环境温度不理想的时候，可以采用储能的方式，利用储存的热能或冷能，在储能的过程中，如何节约能源提高储能效率就显得至关重要。


技术实现要素：

3.为了解决上述问题，本实用新型通过以下技术方案实现：
4.一种节能的储能系统，包括：制冷剂、主机、储能组件及控制器；
5.所述主机包括相连内机组件与外机组件，所述制冷剂流通于所述内机组件与所述外机组件之间；
6.所述储能组件与所述内机组件相连，所述储能组件用于储存所述内机组件输送的热能或冷能；
7.所述外机组件用于所述制冷剂与环境空气交换热量；
8.所述控制器与所述主机相连，用于控制所述主机的工作时间。
9.进一步地，所述控制器包括主控器及与所述主控器相连的定时器或温度传感器，所述主控器与所述主机相连。
10.进一步地，所述内机组件包括蒸发器，所述外机组件包括压缩机、与所述压缩机通过四通阀连接的冷凝器，所述冷凝器的另一端连接所述蒸发器，所述蒸发器的另一端连接所述四通阀，所述储能组件与所述蒸发器相连，蒸发器内的热能/冷能传输至所述储能组件进行储存。
11.进一步地，所述储能组件包括储能箱体及容置于所述储能箱体内的储能介质。
12.进一步地，所述储能组件包括储热罐、蓄冷罐、放置于所述储热罐内的热介质以及放置于所述蓄冷罐内的冷介质；所述内机组件与所述储热罐及所述蓄冷罐之间通过三通阀连接，所述三通阀与所述控制器电连接，所述储热罐与储冷罐均与内机组件相连。
13.一种空调系统，包括上述的节能的储能系统，还包括与所述储能组件相连的空调机，所述空调机包括与所述储能组件相连的室内风机，所述室内风机用于将所述储能组件内的热能或冷能传输释放至室内。
14.与现有技术相比，本实用新型技术方案及其有益效果如下：
15.利用外机组件内的制冷剂需要与外界环境温度进行热交换的工作原理，通过控制器控制主机工作在最佳时段，有效的缩短了储能所需时间，起到省时节能的作用，在昼夜温差大的区域，运用效果尤其明显。
附图说明
16.图1是本实用新型实施例一提供的一种节能的储能系统的原理框图；
17.图2是本实用新型实施例一提供的节能的储能系统的制热流程；
18.图3是本实用新型实施例一提供的节能的储能系统的制冷流程；
19.图4是本实用新型实施例二提供的一种空调系统的原理框图。
20.图示说明：
21.主机-1；外机组件-11；压缩机-111；冷凝器-112；四通阀-113；内机组件
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12；蒸发器-121；
22.储能组件-2；
23.控制器-3；主控器-31；定时器-32。
具体实施方式
24.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.实施例一
26.参阅图1，一种节能的储能系统，包括制冷剂、主机、储能组件及控制器，主机包括相连内机组件与外机组件，制冷剂流通于内机组件与外机组件之间，储能组件与内机组件相连，储能组件用于储存内机组件输送的热能或冷能，外机组件用于制冷剂与环境空气交换热量，控制器与主机相连，用于控制主机的工作时间。
27.当需要储存热能的时候，内机组件向储能组件输送热能，制冷剂经过内机组件冷凝液化向储能组件放热，而后低温液态的制冷剂传输至外机组件吸收室外热量汽化成气态，并由外机组件压缩成高温高压气态再次进入内机组件向储能组件放热。室外温度越高，低温液态的制冷剂吸收室外热量汽化的速度就越快，并且转化成的气态制冷剂的温度亦更高，温度更高的气态制冷剂被压缩后形成的高温高压气态亦能给储能组件释放更多的热能。
28.不难理解，当储能组件需要储存热能时，主机工作在环境温度高的时间段，会更加省时，从而更加节能。
29.当需要储存冷能的时候，室外组件将制冷剂压缩成高温高压的气态制冷剂，并将高温高压的气态制冷剂在环境温度下进行散热成常温高压液态制冷剂，常温高压液态制冷剂进入内机组件后吸热量汽化而向储能组件提供冷能。室外温度越低，高温高压的气态制冷剂散热成常温高压液态制冷剂的速度就越快，并且转化成的液态制冷剂的温度亦更低，温度更低的液态制冷剂吸收室内热量汽化时吸收热量就更多，从而给储能组件释放更多的冷能。
30.不难理解，当储能组件需要储存冷能时，主机工作在环境温度低的时间段，会更加省时，从而更加节能。
31.与主机相连的控制器根据环境温度来启动主机的工作时间，充分利用环境因素，以使得储能组件能在更短的时间内储存到预计的能量，进而达到节约能耗的目的。
32.控制器包括主控器及与主控器相连的定时器或温度传感器，主控器与主机相连。当温度传感器检测到室外环境温度足够高的时候，主控器控制主机开始工作向储能组件输送热能；当温度传感器检测到室外环境足够低的时候，主控器控制主机开始工作向储能组件输送冷能。在又一实施例中，亦可以根据常理，白天的环境温度高，夜晚的环境温度，从而将白天高温的时间段设定为储存热能的工作时间段，将夜晚低温的时间段设定为储存冷能的工作时间段。
33.储能组件包括储能箱体及容置于储能箱体内的储能介质，储能箱体可以为坑、具有保温功能材料的箱体等等，以不易与环境温度进行热交换为准。在其他实施例中，储能组件包括储热罐、蓄冷罐、放置于储热罐内的热介质以及放置于蓄冷罐内的冷介质，即蓄冷和储热采用不同的储能罐，从而使得储能罐内的储能介质能够更好的各自实现储冷或储热，例如，冷介质可采用水或冰，热介质可以是水、油及陶瓷等，储热罐、蓄冷罐及内机组件之间通过三通阀连接，三通阀与主控器相连，当主控器控制主机工作在环境温度高的时段，则启用储热罐，反之，主机工作在环境温度低的时段，则启用储冷罐。可以理解的是，三通阀与控制器相连是指三通阀的开断受控制器控制，而并非指二者直接相连，具体的是三通阀受主控器的控制。
34.本实施例的主机工作原理同空调，内机包括蒸发器等，外机包括压缩机、四通阀及冷凝器等，蒸发器的两端分别连接四通阀及冷凝器，储能组件与蒸发器相连，储存蒸发器。这里的连接为管道连接，满足制冷剂能够流通循环。
35.储热时，压缩机对气体制冷剂加压使其成为高温高压气态制冷剂，再经过蒸发器冷凝液化向储能组件放热，变成低温液态制冷剂传输至冷凝器吸收室外环境温度，重新变成气态制冷剂进入压缩机进行循环，如图2。
36.蓄冷时，压缩机将气态制冷剂压缩成高温高压气态制冷剂，运输到冷凝器进行散热，变成常温高压液态制冷剂，在进入毛细管进入蒸发器进行吸热汽化向储能组件放冷，放冷后的气态制冷剂进入压缩近循环，如图3。
37.实施例二
38.参阅图4，本实用新型还提供一种空调系统，包括实施例一的节能的储能系统，还包括与储能组件相连的空调机，空调机包括与储能组件相连的室内风机，室内风机用于将储能组件内的热能或冷能传输释放至室内。当夜晚需要供热时，室内风机将室内空气吹向储热能的储能组件，通过储能组件的热能加热空气后吹回室内。
39.当白天需要供冷气时，室内风机将室内空气吹向储冷能的储能组件，通过储能组件的冷能制冷空气后吹回室内。从而形成白天储热能供晚上使用，晚上储冷能供白天使用。例如商场，夜晚无人，主机开启蓄冷，储能组件储存冷能，用于第二天白天商场营业时使用；再例如家庭，白天主机开启储热，储能组件储存热能，用于夜晚家庭供暖使用。当然可以理解的是，若储能组件的热能或冷能释放完后，空调机亦可正常向室内提供所需的热风或冷风。巧妙的利用环境温度来实现节能，本系统在昼夜温差越大的地域，省时节能的效果越明显，经过实践，环境温度多1度的温度差，可将储能完成时间缩短5～6％。
40.本实用新型的节能的储能系统，利用外机组件内的制冷剂需要与外界环境温度进
行热交换的工作原理，通过控制器控制主机工作在最佳时段，有效的缩短了储能所需时间，起到省时节能的作用，在昼夜温差大的区域，运用效果尤其明显。
41.上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。