的工質(zhì)流入循環(huán)管路中,由散能裝置散熱或散冷達(dá)到制熱/制冷目的;且工質(zhì)容器內(nèi)優(yōu)選可以儲(chǔ)存液體工質(zhì)或氣體工質(zhì),或其它狀態(tài)的工質(zhì),即可以實(shí)現(xiàn)工質(zhì)容器內(nèi)儲(chǔ)存的液體工質(zhì)制熱/制冷管路中的液體工質(zhì),或可以實(shí)現(xiàn)工質(zhì)容器內(nèi)儲(chǔ)存的液體工質(zhì)制熱/制冷管路中的氣體工質(zhì),或可以實(shí)現(xiàn)工質(zhì)容器內(nèi)儲(chǔ)存的氣體工質(zhì)制熱/制冷管路中的液體工質(zhì),或其它工質(zhì)制熱/制冷組合方式。
[0045]超導(dǎo)元件在與工質(zhì)容器相連的一端上優(yōu)選設(shè)置有超導(dǎo)翅片,當(dāng)超導(dǎo)元件與工質(zhì)容器的外壁相貼合兩者形成外熱/冷式結(jié)構(gòu),此時(shí)超導(dǎo)翅片繞制于工質(zhì)容器的外壁表面,工質(zhì)容器可以為單層密封結(jié)構(gòu)的罐體,超導(dǎo)元件將制熱裝置產(chǎn)生的熱能或制冷裝置產(chǎn)生的冷能通過超導(dǎo)翅片經(jīng)由工質(zhì)容器外壁間接制熱/制冷工質(zhì)容器內(nèi)儲(chǔ)存的工質(zhì);當(dāng)超導(dǎo)元件伸入工質(zhì)容器內(nèi)部時(shí)形成單管內(nèi)熱/冷式結(jié)構(gòu)或套管內(nèi)熱/冷式結(jié)構(gòu),此時(shí)超導(dǎo)翅片設(shè)置于工質(zhì)容器內(nèi)并繞制于位于工質(zhì)容器內(nèi)部部分的超導(dǎo)元件的外表面,在單管內(nèi)熱/冷式結(jié)構(gòu)中,工質(zhì)容器可以為單層密封結(jié)構(gòu)的保溫罐體,超導(dǎo)元件傳導(dǎo)熱能或冷能并由超導(dǎo)翅片直接接觸制熱/制冷工質(zhì)容器內(nèi)的工質(zhì);在套管內(nèi)熱/冷式結(jié)構(gòu)中,工質(zhì)容器可以為套管式若干層密封結(jié)構(gòu)的保溫罐體,超導(dǎo)元件和超導(dǎo)翅片均內(nèi)置于若干層密封結(jié)構(gòu)的工質(zhì)容器的內(nèi)層(該內(nèi)層的實(shí)質(zhì)為通孔結(jié)構(gòu))之中,工質(zhì)容器內(nèi)的工質(zhì)儲(chǔ)存于若干層密封結(jié)構(gòu)的工質(zhì)容器由內(nèi)至外的依次各層之間,工質(zhì)容器內(nèi)某層間的工質(zhì)與管路中的工質(zhì)通過開關(guān)控制連通和隔離,工質(zhì)容器的其它層間的工質(zhì)均通過在工質(zhì)容器上設(shè)置的接口與外界相通,超導(dǎo)元件傳導(dǎo)熱能或冷能并由超導(dǎo)翅片通過工質(zhì)容器的內(nèi)層傳導(dǎo)熱能或冷能以制熱/制冷工質(zhì)容器內(nèi)的工質(zhì)。
[0046]當(dāng)超導(dǎo)元件伸入工質(zhì)容器內(nèi)部時(shí)形成套管內(nèi)熱/冷式結(jié)構(gòu)時(shí),工質(zhì)容器優(yōu)選可以為套管式雙層密封結(jié)構(gòu)的保溫罐體,超導(dǎo)元件和超導(dǎo)翅片均內(nèi)置于雙層密封結(jié)構(gòu)的工質(zhì)容器的內(nèi)層之中,工質(zhì)容器內(nèi)的工質(zhì)儲(chǔ)存于雙層密封結(jié)構(gòu)的工質(zhì)容器的內(nèi)層與外層之間,超導(dǎo)元件傳導(dǎo)熱能或冷能并由超導(dǎo)翅片通過工質(zhì)容器的內(nèi)層傳導(dǎo)熱能或冷能以制熱/制冷工質(zhì)容器內(nèi)的工質(zhì),以便于在開關(guān)控制下工質(zhì)容器內(nèi)的工質(zhì)與管路中的工質(zhì)連通,工質(zhì)容器內(nèi)儲(chǔ)存的被制熱/制冷且被保溫的工質(zhì)流入管路中進(jìn)而通過管路連通采暖供熱系統(tǒng)或制冷系統(tǒng)的循環(huán)管路循環(huán)散熱或散冷。
[0047]或工質(zhì)容器優(yōu)選可以為套管式三層密封結(jié)構(gòu)的保溫罐體,超導(dǎo)元件和超導(dǎo)翅片均內(nèi)置于三層密封結(jié)構(gòu)的工質(zhì)容器的內(nèi)層之中,工質(zhì)容器內(nèi)的工質(zhì)儲(chǔ)存于三層密封結(jié)構(gòu)的工質(zhì)容器的內(nèi)層與中間層之間以及中間層與外層之間,超導(dǎo)元件傳導(dǎo)熱能或冷能并由超導(dǎo)翅片通過工質(zhì)容器的內(nèi)層傳導(dǎo)熱能或冷能以制熱/制冷工質(zhì)容器內(nèi)的工質(zhì),也即是說,三層密封結(jié)構(gòu)的工質(zhì)容器相當(dāng)于在上述雙層密封結(jié)構(gòu)的工質(zhì)容器的外層之外再增加一層,并且三層密封結(jié)構(gòu)的工質(zhì)容器的內(nèi)層與中間層之間儲(chǔ)存的工質(zhì)以及中間層與外層之間儲(chǔ)存的工質(zhì)相互隔離;各層間的工質(zhì)可相同或不同,如工質(zhì)容器內(nèi)分別儲(chǔ)存兩種工質(zhì),一種工質(zhì)在開關(guān)控制下與管路中的工質(zhì)連通或隔離以便用于管路中的工質(zhì)加熱或制冷,另一種工質(zhì)在工質(zhì)容器的層壁傳導(dǎo)熱能或冷能實(shí)現(xiàn)工質(zhì)加熱或制冷后與外界相通以便飲用水或生活用水等應(yīng)用。
[0048]或工質(zhì)容器優(yōu)選可以為套管式四層密封結(jié)構(gòu)的保溫罐體,超導(dǎo)元件和超導(dǎo)翅片均內(nèi)置于四層密封結(jié)構(gòu)的工質(zhì)容器的內(nèi)層之中,工質(zhì)容器內(nèi)的工質(zhì)儲(chǔ)存于四層密封結(jié)構(gòu)的工質(zhì)容器的內(nèi)層與中間內(nèi)層之間、中間內(nèi)層與中間外層之間以及中間外層與外層之間,超導(dǎo)元件傳導(dǎo)熱能或冷能并由超導(dǎo)翅片通過工質(zhì)容器的內(nèi)層傳導(dǎo)熱能或冷能以制熱/制冷工質(zhì)容器內(nèi)的工質(zhì),也即是說,四層密封結(jié)構(gòu)的工質(zhì)容器相當(dāng)于在上述三層密封結(jié)構(gòu)的工質(zhì)容器的外層之外再增加一層,并且四層密封結(jié)構(gòu)的工質(zhì)容器的內(nèi)層與中間內(nèi)層之間儲(chǔ)存的工質(zhì)、中間內(nèi)層與中間外層之間儲(chǔ)存的工質(zhì)以及中間外層與外層之間儲(chǔ)存的工質(zhì)相互隔離;各層間的工質(zhì)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的需要可以不同,如工質(zhì)容器內(nèi)分別儲(chǔ)存三種工質(zhì),一種工質(zhì)在開關(guān)控制下與管路中的工質(zhì)連通或隔離以便用于管路中的工質(zhì)加熱或制冷,另兩種工質(zhì)依次在工質(zhì)容器的層壁傳導(dǎo)熱能或冷能實(shí)現(xiàn)工質(zhì)加熱或制冷后分別與外界相通以便飲用水、生活用水等應(yīng)用。
[0049]本發(fā)明公開的光電聚合冷暖系統(tǒng)的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)示意如圖1所示,該實(shí)施例同時(shí)采用了制熱裝置和制冷裝置,制熱裝置采用太陽能集熱管7、制冷裝置采用溫差制冷裝置8和半導(dǎo)體制冷裝置9,該系統(tǒng)還包括工質(zhì)容器19、超導(dǎo)元件17、散能裝置2、管路5和控制器4,管路5將工質(zhì)容器19和散能裝置2連接構(gòu)成循環(huán)管路,超導(dǎo)元件17的一端同時(shí)與太陽能集熱管7和制冷裝置相連,如圖1所示的實(shí)施例,即超導(dǎo)元件17的一端引出三個(gè)分支且這三個(gè)分支分別與太陽能集熱管7、溫差制冷裝置8以及半導(dǎo)體制冷裝置9相連,超導(dǎo)元件17的另一端伸入工質(zhì)容器19內(nèi)部或超導(dǎo)元件17的另一端與工質(zhì)容器19的外壁相貼合;工質(zhì)容器19在管路5中可以設(shè)置一個(gè)或并聯(lián)設(shè)置兩個(gè)以上,且當(dāng)工質(zhì)容器19設(shè)置一個(gè)時(shí)超導(dǎo)元件17的另一端伸入工質(zhì)容器19內(nèi)部或與工質(zhì)容器19的外壁相貼合,當(dāng)工質(zhì)容器19設(shè)置兩個(gè)以上時(shí)超導(dǎo)元件17的另一端引出與工質(zhì)容器19的個(gè)數(shù)相同的若干個(gè)分支且各分支分別伸入相應(yīng)的工質(zhì)容器19內(nèi)部或與相應(yīng)的工質(zhì)容器19的外壁相貼合,并聯(lián)連接若干個(gè)工質(zhì)容器19同時(shí)工作能夠提高制熱/制冷效率并保證其中之一發(fā)生故障或損壞時(shí)其它還可以正常工作,增強(qiáng)了安全性和可靠性,并且可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求和成本預(yù)算選擇適合的并聯(lián)個(gè)數(shù),如圖1所示的實(shí)施例,工質(zhì)容器19在管路5中并聯(lián)設(shè)置三個(gè)且分別通過控制閥16并聯(lián)連接在管路5中,超導(dǎo)元件17的另一端引出與工質(zhì)容器19的個(gè)數(shù)相同的三個(gè)分支且這三個(gè)分支分別伸入相應(yīng)的工質(zhì)容器19內(nèi)部或與相應(yīng)的工質(zhì)容器19的外壁相貼合;工質(zhì)容器19為密封結(jié)構(gòu)的罐體且工質(zhì)容器19內(nèi)儲(chǔ)存工質(zhì)。當(dāng)采暖供熱應(yīng)用時(shí),太陽能集熱管7采集太陽熱能經(jīng)由超導(dǎo)元件17傳輸至工質(zhì)容器19加熱工質(zhì)容器19內(nèi)的工質(zhì),已加熱的工質(zhì)容器19內(nèi)的工質(zhì)經(jīng)循環(huán)管路至散能裝置2 (例如散熱片)散熱如此循環(huán)供熱;當(dāng)制冷應(yīng)用時(shí),控制器4可以通過開關(guān)與制冷裝置相連,即控制器4分別通過開關(guān)與溫差制冷裝置8以及半導(dǎo)體制冷裝置9相連(圖1中未示出),且在控制器4的控制下制冷裝置溫差制冷裝置8和/或半導(dǎo)體制冷裝置9產(chǎn)生的冷能經(jīng)由超導(dǎo)元件17傳輸至工質(zhì)容器19以制冷工質(zhì)容器19內(nèi)的工質(zhì),已制冷的工質(zhì)容器19內(nèi)的工質(zhì)經(jīng)循環(huán)管路至散能裝置2 (例如散冷片)散冷如此循環(huán)供冷。本發(fā)明提出的冷暖系統(tǒng)提高了能耗比,提高了系統(tǒng)功能與性能,降低了整個(gè)冷暖系統(tǒng)的成本預(yù)算,并且通過有效儲(chǔ)備熱源/冷源降低了系統(tǒng)不工作時(shí)或系統(tǒng)無需循環(huán)液循環(huán)工作時(shí)循環(huán)管路中高溫/低溫循環(huán)液泄漏的風(fēng)險(xiǎn),安全隱患小,進(jìn)一步提尚了安全性和可靠性。
[0050]圖1所示實(shí)施例中本發(fā)明涉及的冷暖系統(tǒng)兼容采暖制冷應(yīng)用,根據(jù)實(shí)際需要選擇其中一種應(yīng)用在控制器4的作用下開啟工作,在采暖應(yīng)用時(shí),控制器4控制制熱裝置工作;在制冷應(yīng)用時(shí),控制器4控制制冷裝置工作。采用的制熱裝置為太陽能集熱管7,在采暖應(yīng)用時(shí),控制器4通過開關(guān)控制太陽能集熱管7采集的太陽熱能經(jīng)由超導(dǎo)元件17傳輸至工質(zhì)容器19以加熱工質(zhì)容器19內(nèi)的工質(zhì),已加熱的工質(zhì)容器19內(nèi)的工質(zhì)經(jīng)循環(huán)管路4至散能裝置2 (如散熱片)散熱如此循環(huán)供熱;采用的制冷裝置基于溫差制冷方式和/或半導(dǎo)體制冷方式產(chǎn)生冷能,相應(yīng)地制冷裝置對(duì)應(yīng)于如圖1所示的溫差制冷裝置8和半導(dǎo)體制冷裝置
9。在制冷應(yīng)用時(shí),當(dāng)外界環(huán)境條件適合于采用溫差制冷方式時(shí),在控制器4的控制下溫差制冷裝置8利用熱電溫差制冷原理制冷源,產(chǎn)生的冷能經(jīng)由超導(dǎo)元件17利用超導(dǎo)效應(yīng)高速傳導(dǎo)至工質(zhì)容器19以制冷工質(zhì)容器19內(nèi)的工質(zhì),已制冷的工質(zhì)容器19內(nèi)的工質(zhì)經(jīng)循環(huán)管路至散能裝置2 (例如散冷片)散冷如此循環(huán)供冷;當(dāng)外界條件適合于采用半導(dǎo)體制冷方式時(shí),在控制器4的控制下半導(dǎo)體制冷裝置9利用半導(dǎo)體材料的帕爾帖效應(yīng)制冷源,產(chǎn)生的冷能經(jīng)由超導(dǎo)元件17利用超導(dǎo)效應(yīng)高速傳導(dǎo)至工質(zhì)容器19以制冷工質(zhì)容器19內(nèi)的工質(zhì),已制冷的工質(zhì)容器19內(nèi)的工質(zhì)經(jīng)循環(huán)管路至散能裝置2 (例如散冷片)散冷如此循環(huán)供冷;半導(dǎo)體制冷裝置9采用的半導(dǎo)體制冷材料可以選擇二元Bi2Te3-Sb2Te#P Bi 2Te3-Bi2Se3@溶體、三元Bi2Te3-Sb2Te3_Sb2Se^溶體或YBaCuO超導(dǎo)材料等半導(dǎo)體材料。
[0051]本發(fā)明涉及的冷暖系統(tǒng)采用的超導(dǎo)元件17在與工質(zhì)容器19相連的一端上可以設(shè)置有超導(dǎo)翅片18,如圖1所示,當(dāng)超導(dǎo)元件17與工質(zhì)容器19的外壁相貼合時(shí),超導(dǎo)翅片18繞制于工質(zhì)容器19的外壁表面;當(dāng)超導(dǎo)元件17伸入工質(zhì)容器19內(nèi)部時(shí),超導(dǎo)翅片18設(shè)置于工質(zhì)容器19內(nèi)并繞制于位于工質(zhì)容器19內(nèi)部部分的超導(dǎo)元件17的外表面。當(dāng)超導(dǎo)元件17與工質(zhì)容器19的外壁相貼合時(shí)兩者形成外熱/冷式結(jié)構(gòu)lc,工質(zhì)容器19為單層密封結(jié)構(gòu)的罐體,超導(dǎo)元件17將太陽能集熱管產(chǎn)生的熱源熱能(采暖應(yīng)用時(shí))/制冷裝置溫差制冷裝置8和/或半導(dǎo)體制冷裝置9產(chǎn)生的冷能(制冷應(yīng)用時(shí))通過超導(dǎo)翅片18經(jīng)由工質(zhì)容器19外壁間接制熱/制冷工質(zhì)容器19內(nèi)儲(chǔ)存的工質(zhì);當(dāng)超導(dǎo)元件17伸入工質(zhì)容器19內(nèi)部時(shí)形成單管內(nèi)熱/冷式結(jié)構(gòu)la或套管內(nèi)熱/冷式結(jié)構(gòu)lb,其中,單管內(nèi)熱/冷式結(jié)構(gòu)la中的工質(zhì)容器19為單層密封結(jié)構(gòu)的保溫罐體,超導(dǎo)翅片18直接接觸制熱/制冷工質(zhì)容器19內(nèi)的工質(zhì);套管內(nèi)熱/冷式結(jié)構(gòu)lb中的工質(zhì)容器19為套管式雙層密封結(jié)構(gòu)的保溫罐體,超導(dǎo)元件17和超導(dǎo)翅片18均內(nèi)置于雙層密封結(jié)構(gòu)的工質(zhì)容器19的內(nèi)層之中,工質(zhì)儲(chǔ)存于雙層密封結(jié)構(gòu)的工質(zhì)容器19的內(nèi)層與外層之間,超導(dǎo)翅片18通過工質(zhì)容器19的內(nèi)層間接接觸制熱/制冷工質(zhì)容器19內(nèi)的工質(zhì)。上述的三種一體化的儲(chǔ)能裝置結(jié)構(gòu)可以任選其一或任選其二或三種全選地以任意個(gè)數(shù)并聯(lián)地設(shè)置于如圖1中所示的冷暖供電系統(tǒng)的管路5中,其結(jié)構(gòu)功能靈活,使用方便,適合于新型冷暖系統(tǒng)的推廣與使用。此外,優(yōu)選地工質(zhì)容器19可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合和空間選擇適合的形狀結(jié)構(gòu),一般優(yōu)選采用符合GMP標(biāo)準(zhǔn)要求的不銹鋼材料或其它剛性材料并且其外表面可以包覆保溫材料;優(yōu)選地還可以在工質(zhì)容器19上設(shè)置備用端口以備連通其它輸入輸出。
[0052]本發(fā)明提出的冷暖系統(tǒng)還可以兼容包括電磁加熱線圈14,如圖1所示,電磁加熱線圈14直接繞制在管路5上且電磁加熱線圈14連接控制器4,控制器4控制電磁加熱線圈14連接至外接電源6或從外接電源6斷