空调器和光热组件的综合系统的制作方法_2

文档序号:8729498阅读:来源:国知局
,当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成电偶对时,在这个电路中接通直流电流后,就能产生能量的转移,具体来说,电流由N型元件流向P型元件的接头吸收热量,成为冷端,由P型元件流向N型元件的接头释放热量,成为热端。吸热和放热的大小是通过电流的大小以及半导体材料N、P的元件对数来决定的。半导体制冷片具有的优点是没有滑动部件,应用在一些空间受到限制,可靠性要求高,无制冷剂污染的场合。半导体制冷片是电流换能型片件,通过输入电流的控制,可实现高精度的温度控制,再加上温度检测和控制手段,很容易实现遥控、程控、计算机控制,便于组成自动控制系统。半导体制冷片的温差范围,从正温90°C到负温度130°C都可以实现。半导体制冷片具有两种功能,既能制冷,又能加热,制冷效率一般不高,但制热效率很高,永远大于I。因此使用一个片件就可以代替分立的加热系统和制冷系统。
[0039]光热组件100是这样工作的:光伏组件层102接收通过夹层玻璃101的太阳光,将光能转换成直流电能,光伏组件层102与半导体制冷片层104电连接,所以将直流电能输出到半导体制冷片层104,半导体制冷片层104产生热电效应,即形成冷端和热端,分别实现制冷、制热。具体来说,通过控制开关106来控制半导体制冷片层104的工作状态,即制冷、制热和关闭,控制开关106控制从光伏组件层102输入半导体制冷片层104的电流方向,在一个电流方向时,半导体制冷片层104的冷端朝向室内,半导体制冷片层104为制冷模式,而在相反的电流方向,半导体制冷片层104的热端朝向室内,半导体制冷片层104为制热模式,控制开关106切断半导体制冷片层104与光伏组件层102的连接时,半导体制冷片层104为关闭模式。外传导层103和内传导层105根据半导体制冷片层104的制冷或制热模式的不同,将分别用作散热块和导热块。.半导体制冷片层104与散热片和导冷块的接触因应保持良好,为此接触面可以涂有一薄层导热硅脂。
[0040]接下来,详细介绍综合系统的其他构成。
[0041]空调器200包括驱动部件和模式选择模块10,模式选择模块10与光热组件100的控制开关106连接,用于选择给定温度下的制冷或制热模式;
[0042]这样,当用户通过空调器200的模式选择模块10选择制冷或制热模式时,控制开关106控制半导体制冷片层104的电流方向,使得半导体制冷片层104也处于相应的制冷或制热模式,即保持空调器200和光热组件100的半导体制冷片层104的模式相同,具体来说,当空调器200为制冷模式时,半导体制冷片层104也为制冷模式,当空调器200为制热模式时,半导体制冷片层104也为制热模式。保持二者模式相同是为了充分发挥二者的叠加作用,如果二者模式不同的话,显然是对资源的浪费,不符合对二者综合利用的需要。
[0043]如图1所示,综合系统还包括设置在空调器200上的:
[0044]总送风量获取模块20,与模式选择模块10连接,用于获取给定温度的制冷或制热模式下仅由空调器200送风时空调器200所需提供的总送风量Wt ;
[0045]拟送风量获取模块30,与光热组件100和模式选择模块10连接,用于将半导体制冷片层104产生的制冷量或制热量转换为空调器200的拟送风量Wc ;
[0046]应送风量获取模块40,与总送风量获取模块20和拟送风量获取模块30连接,用于根据总送风量Wt和拟送风量Wc来获取空调器200的应送风量Wa ;以及
[0047]控制模块50,与应送风量获取模块40以及空调器200的驱动部件连接,用于根据所获取的空调器200的应送风量Wa来控制空调器200的驱动部件进行送风。
[0048]其中,空调器200的驱动部件是安装在空调器200内的为实现送风所需的各种驱动部件,包括压缩机、风机、蒸发器、换热器等,它们是本领域公知的元件,为了不必要地混淆本实用新型,在此不作赘述。
[0049]利用本实用新型,首先,用户激活模式选择模块10,选择给定温度下的制冷或制热模式之后,然后,利用总送风量获取模块20,自动获取给定温度的制冷或制热模式下仅由空调器200送风时空调器200所需提供的总送风量Wt,利用拟送风量获取模块30,自动获取半导体制冷片层产生的制冷量或制热量所转换成的空调器200的拟送风量Wc,再利用应送风量获取模块40,自动根据上述二者来获取空调器200的应送风量Wa,最后,利用控制模块50根据所获取的空调器200的应送风量Wa来控制空调器200的驱动部件进行送风。这样,在考虑了光热组件的制冷或制热作用的情况下,科学地设定给定温度的制冷或制热模式下空调器200的实际应送风量,使得空调器200的送风更加合理,更加节能。
[0050]其中,应送风量获取模块40根据总送风量Wt和拟送风量Wc来获取空调器200的应送风量Wa。可以合理设定三者之间的关系,例如,应送风量Wa =总送风量Wt — f.拟送风量Wc,其中,f为预先设定的比例系数,0〈f< 1,根据实际情况可以综合考虑来预先设定fo当然,本领域技术人员应理解的是,f可以不必须是固定值,而是可以综合考虑各种因素将f设定为可变值,例如,这些因素可以包括光伏组件的使用时间、空调器的使用时间、给定温度、当前室内温度等等,实际中,可以预先通过对大量统计数据的分析来得出它们之间的关系。
[0051]图2为根据本实用新型的用于空调器和光热组件100的综合系统的一实施例的示意框图。该实施例的结构基本同图1所示,并进一步优化了总送风量获取模块20。
[0052]如图2所示,总送风量获取模块20包括处理单元,处理单元分析数据以获取给定温度的制冷或制热模式下仅由空调器200送风时空调器200所需提供的总送风量Wt。这里,处理单元所分析的数据可以包括各种空调负荷数据,诸如,当前室内温度、给定温度、制冷模式还是制热模式、室外温度、室内湿度、室内人员情况等等。
[0053]图3为根据本实用新型的用于空调器和光热组件100的综合系统的一实施例的示意框图。该实施例的结构基本同图1所示,并进一步优化了总送风量获取模块20。
[0054]如图3所示,总送风量获取模块20包括:存储单元,其存储温度及模式及总送风量Wt的匹配表;以及确定单元,其连接至存储单元,从匹配表确定出给定温度的制冷或制热模式下仅由空调器200送风时空调器200所需提供的总送风量Wt。其中,温度及模式及总送风量Wt的匹配表可以通过预先的统计数据获得并预先存储在存储单元中。这样可以简化系统的构成。
[0055]图4为根据本实用新型的用于空调器和光热组件100的综合系统的一实施例的示意框图。该实施例的结构基本同图1所示,并进一步优化了拟送风量获取模块30。
[0056]如图4所示,拟送风量获取模块30包括检测单元,其检测半导体制冷片层产生的制冷量或制热量;以及转换单元,其连接至检测单元,根据制冷量或制热量与空调器200的拟送风量Wc的关系,将半导体制冷片层产生的制冷量或制热量转换为空调器200的拟送风量Wc0
[0057]其中,检测单元可以采用任何实现检测功能的器件。例如,可以为安装在夹层玻璃101内的热量仪。
[0058]其中,制冷量或制热量与空调器200的拟送风量Wc的关系可以预先合理设定。在设定时可以综合考虑各种转换影响因素,包括选择的给定温度、室内室温、室内湿度、室内面积、室外温度、半导体制冷片层的电流大小、半导体制冷片层的尺寸等等。
[0059]空调器和光热组件的综合系统的控制方法
[0060]以下介绍本实用新型的空调器和光热组件的综合系统的控制方法。
[0061]图5为根据本实用新型的空调器和光热组件的综合系统的控制方法的一实施例的示意流程图。
[0062]如图5所示,空调器与光热组件的综合系统的控制方法包括:
[0063]步骤100,通过空调器200的模式选择模块选择给定温度下的制冷或制热模式,该步骤可以由模式选择模块10实施。
[0064]步骤200,获取给定温度的制冷或制热模式下仅由空调器200送风时空调器200所需提供的总送风量Wt,该步骤可以由总送风量获取模块20实施。在该实施例中,该步骤为计算给定温度的制冷或制热模式下仅由空调器200送风时空调器200所需提供的总送风量Wt,可以由总送风量获取模块20的处理单元实施。在进行计算时,可以考虑各种空调负荷数据,
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