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空气能全天候磁热机组的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-29 13:55:39

本技术涉及新能源应用,特别涉及一种空气能全天候磁热机组。

背景技术:

1、随着科学技术的不断进步,人们在受益于科学技术进步带来的社会福利的同时、也承受着工业技术发展给环境造成的负面影响。当人们提出地球村的概念后,越来越重视对一些影响大气环境的生产技术、和生活习性的限制利用。比如燃煤、燃油等等,人们甚至制定了明确目标,将在有限的时间内禁止这些利用,利用自然空气所含热能并将其集热利用、是近些年来人们在热能利用方面的热门领域。空气热能集热利用有着诱人的优势—热功比指标(即cop)在一定温度范围内是成倍增加的,cop一般是2——3倍。而且它的运行几乎不产生负面危害后果,这给我们创造一个清洁适宜的生活大气环境将会带来巨大的贡献。空气热能集热利用有着广泛的应用领域,最直接的莫过于冬季采暖,它涉及的面大,应用地域广,受益人群大。不论是采用昼夜温差形成储热式、还是直热式,在一定的温度范围内它都是优异的。在烘干领域用途也很多,比如茶叶烘干,空气能集热能以柔和的温度散发热量,有利于保持茶叶的清香以及最好的品相。在粮食烘干领域也有很大的作用,特别对于优质种子的烘干保存,空气热能柔和的温度能保证种子在干燥过程中不受任何品质影响。在较大的公共场所、商场、影剧院、甚至列车上都是它发挥优势的场所。在有些特殊场所,它的优势不仅仅是供热,同时它的使用安全性也是无可比拟的,比如矿山井下,如果将集热后的介质输送到井下、它在释放热量的时候没有任何不安全的因素并存。比如防爆要求很高的石油化工、纺织、泳池等等重要场所,都是它发挥作用的独到之处。空气能集热利用技术已经发展了多年,应用领域也日趋扩大,源于它在一定温度范围内热功比方面优秀的cop指标。但是它又不那么尽善尽美,它目前的短板就在于适应的温度范围有点窄。特别在低温状态,温度在零下15度甚至于零下5度时,它的集热能力cop指标就很低,亦或有低于1的情况。也就是说,当最需要它集热时,它的表现却失去了光彩,这个缺陷是致命的。在冬季广大的寒冷地区,空气能集热技术的利用受到了极大的限制。在地球回归线以外超过15度以上高纬度地区,冬季空气能集热机组甚至不能启动运行。即便是运行、不仅没有热功比的优势,反而是形成了指标倒置,科学的说在这样的温度下空气能集热不能使用。因此,如何将空气热能低温利用使本领域工程技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单,使用方便,损耗低,应用范围广的空气能全天候磁热机组。

2、为了解决上述技术问题,本实用新型的技术方案为:

3、一种空气能全天候磁热机组,包括:磁芯组件、电机、换气风扇、磁轮和通过制热介质蒸发管连接的蒸发器、气液分离器、压缩机、冷凝器,所述制热介质蒸发管上对应设有多个阀体,所述换气风扇和所述磁轮分别设置在所述电机的两端,所述换气风扇、磁轮均与所述电机同轴设置,所述电机的轴向移动设有距离调节装置,所述磁芯组件对应设置在所述磁轮一侧,所述磁芯组件与所述磁轮相匹配,所述电机启动时带动所述磁轮转动,所述磁轮的旋转使所述磁芯组件的电磁涡流体切割磁力线、在电磁涡流体内产生感应电流,所述感应电流使所述磁芯组件内的电磁涡流体发热并把热量传导给对应的制热介质,并使所述制热介质受热蒸发气化,其中,所述磁芯组件具体包括平盘磁轭结构、磁筒磁轭结构和磁芯磁轭结构三种方式。

4、上述结构中,所述磁芯磁轭结构包括圆磁芯磁轭结构、方磁芯磁轭结构,所述圆磁芯磁轭结构、方磁芯磁轭结构均包括内圈磁热管、外圈磁热管,所述内圈磁热管、外圈磁热管位于同一径向平面内,所述内圈磁热管、外圈磁热管间隔均匀设置,所述内圈磁热管、外圈磁热管的内部均设有电磁涡流体,其中,所述内圈磁热管包括第一内圈磁热管、第二内圈磁热管,所述外圈磁热管包括第一外圈磁热管、第二外圈磁热管。

5、上述结构中,所述圆磁芯磁轭结构的所述第一内圈磁热管、第一外圈磁热管均为截面为圆形的圆环状双层管结构,所述第一内圈磁热管、第一外圈磁热管的内层管电磁涡流体上设有多个圆孔,所述第一内圈磁热管、第一外圈磁热管均位于同一个径向平面,所述第一内圈磁热管、第一外圈磁热管内均设有电磁涡流体。

6、上述结构中,所述方磁芯磁轭结构为所述第二内圈磁热管、第二外圈磁热管均是截面为方形的环状双层管结构,所述第二内圈磁热管、第二外圈磁热管的内层管电磁涡流体上设有多个圆孔,所述第二内圈磁热管、第二外圈磁热管均位于同一个径向平面,所述第二内圈磁热管、第二外圈磁热管内均设有电磁涡流体。

7、上述结构中,所述平盘磁轭结构包括第三内圈磁热管、第三外圈磁热管和平板磁轭,所述平板磁轭为两块,所述第三内圈磁热管、第三外圈磁热管为螺距相同的涡旋管体结构,所述第三内圈磁热管、第三外圈磁热管呈平面设置,所述第三内圈磁热管、第三外圈磁热管均为单层管体结构,两块所述平板磁轭分别设置在所述第三内圈磁热管、第三外圈磁热管的外侧,两块所述平板磁轭为内侧带有涡旋槽的金属结构体。

8、上述结构中,所述磁筒磁轭结构包括第四内圈磁热管、第四外圈磁热管、内磁轭、外磁轭,所述第四内圈磁热管、第四外圈磁热管为同径螺旋状管体结构,所述第四内圈磁热管、第四外圈磁热管均为单层管,所述内磁轭、外磁轭分别轴向设置在所述第四内圈磁热管、第四外圈磁热管的内侧和外侧,所述第四外圈磁热管临近所述磁轮设置,所述外磁轭的下部对称设有磁轭支架。

9、上述结构中,所述磁轮包括第一磁轮、第二磁轮,所述第一磁轮为平面结构,所述第一磁轮与所述磁芯磁轭结构或平盘磁轭结构对应设置,所述第一磁轮与所述磁芯磁轭结构、平盘磁轭结构相匹配;所述第二磁轮为筒状结构体,所述第二磁轮与所述磁筒磁轭结构对应设置,所述第二磁轮与所述磁筒磁轭结构相匹配,第二磁轮包括第二轮体和镶嵌在所述第二轮体径向外侧的永磁体,所述第二磁轮包括第二轮体和轴向设置在所述第二轮体外侧的永磁体,通过所述第二磁轮伸入所述磁芯组件内部的深浅、调整磁通量产生的感应涡流的大小,从而达到调整所述制热介质蒸发管受热量的大小。

10、上述结构中,所述距离调节装置包括丝杠结构及温度感应元件,所述距离调节装置与所述磁轮活动连接。

11、上述结构中,多个所述阀体分别为电磁阀、膨胀阀、截止阀、单向阀和三转四通阀,多个所述阀体均与所述制热介质蒸发管相匹配。

12、本实用新型的有益效果在于:

13、本实用新型通过磁轮的转动使磁场旋转,和磁热管组配安装的金属磁轭切割磁力线,并在磁轭内产生感应涡流,该感应涡流产生电流热,并使热能直接被制热介质蒸发管吸收,起到加温管内制热介质、并使其充分蒸发后,给介质压缩机提供一个高热压缩比的气态介质,使压缩机充分利用,达到气态介质被压缩后产生高热含的效果,从而使集热器在温差较大的状态下运行,比较容易的把热能传递到低温环境中,使磁涡流热在没有任何损耗的状态下即时被制热介质吸收,产生极高的功效比。本实用新型不仅扩大了空气能制热在低温区域的温度应用范围,同时磁涡流热的利用也达到了最佳状态。本实用新型结构简单,使用方便,损耗低,应用范围广。

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