本公开整体涉及采暖、通风和空气调节系统,并且更具体地涉及具有热电发生器的采暖、通风和空气调节系统。
背景技术:
1、通常,采暖、通风和空气调节(“hvac”)系统用于调节封闭区域诸如建筑物、运载工具等内的温度。在用于运载工具诸如飞行器、旋翼飞行器、汽车、火车等的hvac系统的示例中,与hvac系统相关联的部件可能给运载工具增加额外的重量。此外,当运载工具静止时,hvac系统可消耗大量电能以维持低温。在某些情况下,hvac系统对电能的消耗可导致与运载工具相关联的电池续航里程减少。
2、因此,期望提供一种具有热电发生器的采暖、通风和空气调节系统,该系统具有减小的重量,并且由于由热电发生器产生的电能而具有减少的电能消耗。此外,结合附图以及前述技术领域和背景技术,本发明的其他期望的特征和特点将根据后续具体实施方式和所附权利要求书变得明显。
技术实现思路
1、根据各种实施方案,提供了一种采暖、通风和空气调节系统。该采暖、通风和空气调节系统包括蒸发器和位于该蒸发器下游的压缩机,该蒸发器被构造成提供处于第一温度范围和第一压力下的气态的工作流体。该压缩机被构造成提供处于第二温度范围和第二压力下的气态的工作流体,并且第二温度范围大于第一温度范围并且第二压力大于第一压力。采暖、通风和空气调节系统包括布置在蒸发器与压缩机之间的第一热电发生器。第一热电发生器的第一端被构造成接收来自蒸发器的工作流体。第一热电发生器具有与第一端相对的第二端,并且第二端被构造成接收来自压缩机的工作流体。第一热电发生器被构造成基于第一端与第二端之间的温度差产生电能。
2、该采暖、通风和空气调节系统包括在工作流体流动通过采暖、通风和空气调节系统的方向上位于第一热电发生器下游的节流阀,并且该节流阀被构造成接收处于第三温度范围内的工作流体,并且该第三温度范围小于第二温度范围。节流阀流体联接到蒸发器,以便在工作流体流动通过采暖、通风和空气调节系统的方向上位于蒸发器的上游。采暖、通风和空气调节系统包括具有第一管系统和第二管系统的热交换器。第一管系统被构造成接收来自蒸发器的工作流体,第二管系统被构造成接收来自压缩机的工作流体,并且第一热电发生器联接在第一管系统与第二管系统之间。第一管系统包括第一入口,该第一入口被构造成流体联接到蒸发器以接收来自蒸发器的工作流体,第一出口,该第一出口被构造成流体联接到压缩机以将工作流体提供到压缩机,和第一管,该第一管将第一入口连接到第一出口,并且第一热电发生器围绕第一管的外管周边联接。第二管系统包括内周管,该内周管与外周管间隔开以限定通道,该通道被限定为从第二入口延伸到第二出口,第二入口被构造成流体联接到压缩机以接收工作流体,第二出口被构造成联接到节流阀,并且内周管围绕第一热电发生器。该采暖、通风和空气调节系统包括第二热电发生器,该第二热电发生器联接到第二管系统的外周管的外周。采暖、通风和空气调节系统包括围绕第二热电发生器设置的交换器外部壳体。交换器外部壳体包括至少一个翅片结构。该采暖、通风和空气调节系统包括鼓风机,该鼓风机被构造成将环境空气引导到交换器外部壳体上。第一管系统包括第一螺旋盘管,并且第二管系统包括第二螺旋盘管,并且第一热电发生器围绕第一螺旋盘管联接。第一管系统包括第一蛇形盘管,并且第二管系统包括第二蛇形盘管,并且第一热电发生器围绕第二蛇形盘管联接。该采暖、通风和空气调节系统包括具有第一管系统和第二壳系统的热交换器,该第一管系统包括被构造成接收来自蒸发器的工作流体的多个第一管,该第二壳系统被构造成接收来自压缩机的工作流体并且基本上围绕多个第一管,并且第一热电发生器包括多个第一热电发生器,该多个第一热电发生器中的每个第一热电发生器围绕多个第一管中的相应第一管联接。该采暖、通风和空气调节系统包括热交换器,该热交换器具有位于第一出口上游的第一入口、位于第二出口上游的第二入口,第一入口被构造成直接流体联接到蒸发器,第一出口被构造成直接流体联接到压缩机,第二入口被构造成直接流体联接到压缩机,并且第二出口被构造成直接流体联接到节流阀。
3、还提供了采暖、通风和空气调节系统。该采暖、通风和空气调节系统包括蒸发器和压缩机,该蒸发器被构造成提供处于第一温度范围和第一压力下的气态的工作流体,该压缩机位于该蒸发器的下游并且被构造成提供处于第二温度范围和第二压力下的气态的工作流体。第二温度范围大于第一温度范围并且第二压力大于第一压力。该采暖、通风和空气调节系统包括热交换器,该热交换器具有被构造成接收来自蒸发器的工作流体的第一管系统和被构造成接收来自压缩机的工作流体的第二管系统,使得在第一管系统与第二管系统之间存在温度差。该采暖、通风和空气调节系统包括布置在第一管系统与第二管系统之间的第一热电发生器,并且第一热电发生器被构造成基于温度差产生电能。
4、该采暖、通风和空气调节系统包括位于热交换器的第二管系统下游的节流阀。节流阀流体联接到蒸发器,以便位于蒸发器的上游,节流阀被构造成接收来自第二管系统的处于第三温度范围内的工作流体,并且第三温度范围小于第二温度范围。第一管系统包括第一入口,该第一入口被构造成流体联接到蒸发器以接收来自蒸发器的工作流体,第一出口,该第一出口被构造成流体联接到压缩机以将工作流体提供到压缩机,和第一管,该第一管将第一入口连接到第一出口,并且第一热电发生器围绕第一管的外管周边联接。第二管系统包括内周管,该内周管与外周管间隔开以限定通道,该通道被限定为从第二入口延伸到第二出口,第二入口被构造成流体联接到压缩机以接收工作流体,第二出口被构造成联接到节流阀,并且内周管围绕第一热电发生器。该采暖、通风和空气调节系统包括第二热电发生器,该第二热电发生器联接到外周管的外周。该采暖、通风和空气调节系统包括围绕第二热电发生器设置的交换器外部壳体,并且交换器外部壳体包括至少一个翅片结构。
1.一种采暖、通风和空气调节系统,所述系统包括:
2.根据权利要求1所述的采暖、通风和空气调节系统,所述系统还包括:
3.根据权利要求2所述的采暖、通风和空气调节系统,其中所述节流阀流体联接到所述蒸发器,以便在所述工作流体流动通过所述采暖、通风和空气调节系统的方向上位于所述蒸发器的上游。
4.根据权利要求1所述的采暖、通风和空气调节系统,所述系统还包括具有第一管系统和第二管系统的热交换器,所述第一管系统被构造成接收来自所述蒸发器的所述工作流体,所述第二管系统被构造成接收来自所述压缩机的所述工作流体,并且所述第一热电发生器联接在所述第一管系统与所述第二管系统之间。
5.根据权利要求4所述的采暖、通风和空气调节系统,其中所述第一管系统包括第一入口,所述第一入口被构造成流体联接到所述蒸发器以接收来自所述蒸发器的所述工作流体,第一出口,所述第一出口被构造成流体联接到所述压缩机以将所述工作流体提供到所述压缩机,和第一管,所述第一管将所述第一入口连接到所述第一出口,所述第一热电发生器围绕所述第一管的外管周边联接,并且所述第二管系统包括内周管,所述内周管与外周管间隔开以限定通道,所述通道被限定成从第二入口延伸到第二出口,所述第二入口被构造成流体联接到所述压缩机以接收所述工作流体,所述第二出口被构造成联接到节流阀,并且所述内周管围绕所述第一热电发生器。
6.根据权利要求5所述的采暖、通风和空气调节系统,所述系统还包括第二热电发生器,所述第二热电发生器联接到所述第二管系统的所述外周管的外周,交换器外部壳体,所述交换器外部壳体围绕所述第二热电发生器设置,所述交换器外部壳体包括至少一个翅片结构,和鼓风机,所述鼓风机被构造成将环境空气引导到所述交换器外部壳体上。
7.根据权利要求4所述的采暖、通风和空气调节系统,其中所述第一管系统包括第一螺旋盘管,并且所述第二管系统包括第二螺旋盘管,并且所述第一热电发生器围绕所述第一螺旋盘管联接。
8.根据权利要求4所述的采暖、通风和空气调节系统,其中所述第一管系统包括第一蛇形盘管,并且所述第二管系统包括第二蛇形盘管,并且所述第一热电发生器围绕所述第二蛇形盘管联接。
9.根据权利要求1所述的采暖、通风和空气调节系统,所述系统还包括具有第一管系统和第二壳系统的热交换器,所述第一管系统包括被构造成接收来自所述蒸发器的所述工作流体的多个第一管,所述第二壳系统被构造成接收来自所述压缩机的所述工作流体并且基本上围绕所述多个第一管,并且所述第一热电发生器包括多个第一热电发生器,其中所述多个第一热电发生器中的每个第一热电发生器围绕所述多个第一管中的相应第一管联接。
10.根据权利要求1所述的采暖、通风和空气调节系统,所述系统还包括热交换器,所述热交换器具有位于第一出口上游的第一入口、位于第二出口上游的第二入口,所述第一入口被构造成直接流体联接到所述蒸发器,所述第一出口被构造成直接流体联接到所述压缩机,所述第二入口被构造成直接流体联接到所述压缩机,并且所述第二出口被构造成直接流体联接到节流阀。