專利名稱：利用儲氫合金的冷暖房裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種冷暖房裝置的。進一步說是有關利用氫附著在儲氫合金或者氫脫離儲氫合金時，發生的放熱反應或者吸熱反應來冷卻或者加熱周圍空氣的利用儲氫合金的冷暖房裝置。
背景技術：
一般來說，儲氫合金是氫附著在儲氫合金時發生放熱反應，反過來氫脫離儲氫合金時發生吸熱反應。還有，儲氫合金儲藏氫的容量是非常大的。正是利用這樣的特性廣泛的應用于加熱器泵或者氫儲藏機器等的領域。
但是，以往利用的儲氫合金來制造冷暖房裝置，只是作為理論上的概念提出的。考慮到儲氫合金的特性，還沒有具體的制造出利用儲氫合金的系統。
尤其是，想要開發出利用儲氫合金的冷暖房裝置，其冷暖房裝置的效率至少要與使用冷媒的冷暖房裝置的效率相持平。不僅如此，利用儲氫合金的系統，其內部各種構成要素的相互關系和配置位置的研究工作尚未完成。因此，利用儲氫合金的冷暖房裝置還未能實用化。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是，提供一種使用儲氫合金技術來實現系統總體的簡單化的、在壓縮機中排出氫冷媒時能夠使壓縮機內的油不和氫冷媒一起排出的利用儲氫合金的冷暖房裝置。
本發明所采用的技術方案是一種利用儲氫合金的冷暖房裝置，包括有內部存儲有儲氫合金的一對反應器；強制吸入外部空氣，把吸入的空氣強制送風到室內和室外的送風扇；連接在各反應器上的作為氫流動使用的氫流管；連接在氫流管上，把氫用所定壓力壓縮后排出的壓縮機；設置在氫流管上，控制從壓縮機中排出的氫的壓送方向的氫流管控制閥；在壓縮機的內部設置有排放消音裝置，排放消音裝置的作用是，減少壓縮成高壓狀態的氫冷媒和油的混合液體的壓力脈動，排放消音裝置還有從混合液體中分離出油后排出的作用，排放消音裝置的一側連接有油回收管，油回收管的作用是，把排放消音裝置內部中分離出的油回收到壓縮機下部的油儲藏部。
如在上面所述的那樣，依據本發明具有如下效果。
在運行利用儲氫合金的冷暖房裝置的過程中，在壓縮機中只排出分離掉油后的氫氣冷媒。因此，壓縮機的油不會流入到內存有儲氫合金的反應器內部。從而，防止了反應器性能的下降。因此，能得到提高冷暖房裝置的壽命和性能的效果。
圖1是本發明的利用儲氫合金的冷暖房裝置的結構示意圖；圖2是本發明利用儲氫合金的冷暖房裝置的壓縮機結構斷面示意圖；圖3是圖2的壓縮機排放消音裝置結構的斷面示意圖。
其中10，15第1，2反應器20氫流管30，35送風扇 40壓縮機50氫流管控制閥51連接管45排放消音裝置46油回收管451外殼 452流入口453排出 454網455浮標 456開閉部件具體實施方式
下面結合附圖給出具體實施例，進一步說明本發明是如何實現的。
如圖1所示，利用儲氫合金的冷暖房裝置，包括有內部存儲有儲氫合金的一對反應器10、15；強制吸入外部空氣，把吸入的空氣強制送風到室內和室外的送風扇30、35；連接在各反應器10、15上的作為氫流動使用的氫流管20；連接在氫流管20上，把氫用所定壓力壓縮后排出的壓縮機40；設置在氫流管20上，控制從壓縮機40中排出的氫的壓送方向的氫流管控制閥51；如圖2所示，在壓縮機40的內部設置有排放消音裝置45，排放消音裝置45的作用是，減少壓縮成高壓狀態的氫冷媒和油的混合液體的壓力脈動，排放消音裝置45還有從混合液體中分離出油后排出的作用，排放消音裝置45的一側連接有油回收管46，油回收管46的作用是，把排放消音裝置45內部中分離出的油回收到壓縮機40下部的油儲藏部。
如圖3所示，排放消音裝置45包括有內部設有在壓縮機40的內部壓縮的氫氣和油的混合液體流入的流入口452及排出氫氣的排出口453的外殼451，沿著外殼451內部的內壁設置的從流入的混合液體中分離出油的油分離用網454，根據外殼451內積累的油量來開閉油回收管46的入口的開閉裝置。開閉裝置是由在排放消音裝置45的下部可旋轉的安裝、并隨著積累的油量上升和下降而浮動的浮標455、與浮標455連動、可開閉油回收管46的入口的開閉部件456所構成。
各反應器10、15包括填充有儲氫合金的容器和與上述容器接觸后增大與外部空氣的熱交換面積的熱交換條。各反應器10、15是與送風扇30、35吸入的外部空氣進行熱交換。當各反應器10、15吸入氫氣時進行放熱反應，從而加熱周邊空氣；當各反應器10、15放出氫氣時進行吸熱反應，從而冷卻周邊空氣。
上述裝置中，氫流管20和各反應器10、15相連接。氫流管20的作用是，把氫氣從某一反應器(下面，稱作“第1反應器”)10送往另一個反應器(下面，稱作“第2反應器”)15。壓縮機40設置在氫流管20的管路上。壓縮機40產生一種壓送力，使得氫氣通過氫流管20從某一反應器壓送到另一個反應器。氫流管控制閥50具備有4個端口。各個端口通過氫流管20連接到第1，2反應器和壓縮機40的輸入端口及輸出端口。氫流管控制閥50的內部具備有，通過控制器(圖未示)的電信號來控制各端口之間的連接狀態的連接管51。氫流管控制閥50使用電磁閥進行控制。氫流管控制閥50是一種能轉換管路的4通閥。氫流管控制閥50決定在氫流管20內流動的氫氣的流動方向。
送風裝置30、35強制性的使各反應器10、15吸入外部空氣。吸入的外部空氣經過各反應器10、15時進行熱交換。經過各反應器10、15進行熱交換后的空氣，由于送風扇30、35強制送風的作用，被排放到室內或者室外。
另外，壓縮機內部具備有所定量的油。油有潤滑劑的作用。并且油保證氣缸和活塞之間的密封，使得不讓氫氣從高壓室泄露到低壓室。油還有冷卻整個部件的冷卻作用等。但是，壓縮機內部具備的油和氫氣冷媒一同排出，進而流入于反應器10、15內部的話，就會對反應器的性能造成嚴重的惡果。
因各反應器10、15內部存儲有隨著氫氣的吸入和放出進行放熱和吸熱反應的儲氫合金。因此，往各反應器10、15內部流入混有油的氫氣，就會使流入的油附著在儲氫合金的表面。這樣，就會降低儲氫合金和氫氣的接觸性，從而嚴重降低了反應器10、15的性能。
因此，本發明為了不讓油從壓縮機40中排出，在壓縮機40內的排放消音裝置45中安裝了油分離裝置，從而解決了氫氣冷媒和油一同排除的問題。
更為詳細的說明的話，如圖2、圖3中所示，壓縮機40的內部安裝有減少高壓冷媒排出時產生的壓力脈動的排放消音裝置45。在這排放消音裝置45的外殼451上形成有能使在壓縮機40中已高壓壓縮后排出的氫氣冷媒和油流入的流入口452；而且外殼451上還形成有與連接氫氣管控制閥50的氫流管20連接的排出口453；在外殼451的內部沿著其內壁設置有從流入口452流入的高壓氫氣冷媒和油的混合液體中只分離出油的網454。
排放消音裝置45的外殼451的下部連接有油回收管46。油回收管46能把分離出的油回收到壓縮機40下部的油儲藏部(圖未示)。外殼451內部的下側設置有由開閉部件456和與之相連的浮標455組成的開閉裝置。
開閉部件456和浮標455的作用是，根據積累的油量開閉油回收管46的末端部。在這里，浮標455的一端可旋轉的設置在外殼451的內壁上。并且，開閉部件456可開閉的設置在油回收管46的末端的同時，還與浮標455相連接。當浮標455由于油面的上升浮起來的話，連接在浮標455上的開閉部件456就會定軸轉動，因此油回收管46的末端就會開起。這樣，油自然就會通過油回收管46回收。
綜上所述的利用儲氫合金的冷暖房裝置是如下工作的如圖1所示的那樣，氫氣管控制閥50的連接管路51將反應器10的輸出端口與壓縮機40的輸入端口進行連接，冷暖房裝置的氫氣流動管路是按如下第1反應器10-----氫氣管控制閥50-----壓縮機40-----氫氣管控制閥50-----第2反應器15這樣的順序進行的。
在這種情況下，由于冷暖房裝置的控制器(圖未示)的控制作用，壓縮機40和送風裝置30、35的驅動，第1反應器10內的氫氣就會經由氫氣管控制閥50的連接管路51流入到壓縮機40。
流入到壓縮機40內的氫氣冷媒壓縮成高壓狀態后，和油一同通過壓縮機40內部的排放消音裝置45，即經流入口452流入到排放消音裝置45中。在這里，流入到排放消音裝置45中的是氫氣冷媒和油的混合液體，壓力脈動現象減少的同時，混合液體中的油就會被網454分離掉。因此，只有氫氣冷媒通過排出口453排出到氫流管20中。
在排放消音裝置45中分離掉的油，就會積累在排放消音裝置45的底部。這樣，浮標455就會漸漸上升。從而積累的油量達到一定程度的話，連接在浮標455的開閉部件456就會開放油回收管46的末端。這樣，油就會自然而然的通過油回收管46流到壓縮機40下部的油儲藏部。
另外，經由壓縮機40的排放消音裝置45排出的氫氣冷媒，通過氫氣管控制閥50引導，流入到第2反應器15。
因此，放出氫氣的第1反應器10就會進行吸熱反應，相反吸入氫氣的第2反應器15就會進行放熱反應。
與此同時，由于各送風裝置30、35的驅動，外部空氣流入到第1、2反應器10、15。這樣流入的外部空氣就會和第1、2反應器10、15進行熱交換。即，往第1反應器10吸入的外部空氣進行熱交換得到冷卻后，通過和室內連通的排氣管道(圖未示)排放到室內，從而冷卻室內。同樣的道理，往第2反應器15吸入的外氣進行熱交換得到加熱后，通過和室外連通的排氣管道(圖未示)排放到室外。
在上所進行冷卻功能的過程中，第1反應器10的氫氣都往第2反應器15移動的話，氫氣管控制閥50的連接管路51就會發生變化。即，連接管路51將連接和第2反應器15連接的端口及和壓縮機40的輸入端口連接的端口。
這時，氫氣流動管路就會和前述的流動管路正好相反。即，氫氣就會從第2反應器15移向第1反應器10。這樣，第2反應器15就會進行吸熱反應，第1反應器10就會進行放熱反應。
因此，通過第2反應器15吸入的外部空氣進行熱交換得到冷卻后，通過和室內連通的排氣管道(圖未示)排放到室內。同樣的道理，通過第1反應器10吸入的外氣進行熱交換得到加熱后，通過和室外連通的排氣管道(圖未示)排放到室外。
冷暖房裝置，會一直連續上述反復的過程，直到室內溫度變化到使用者設定的冷卻溫度。或者，冷暖房裝置，會連續的反復的過程，一直工作到使用者設定的時間段完成為止。
權利要求
1.一種利用儲氫合金的冷暖房裝置，其特征在于，包括有內部存儲有儲氫合金的一對反應器(10、15)；強制吸入外部空氣，把吸入的空氣強制送風到室內和室外的送風扇(30、35) 連接在各反應器(10、15)上的作為氫流動使用的氫流管(20)；連接在氫流管(20)上，把氫用所定壓力壓縮后排出的壓縮機(40)；設置在氫流管(20)上，控制從壓縮機(40)中排出的氫的壓送方向的氫流管控制閥(51)；在壓縮機(40)的內部設置有排放消音裝置(45)，排放消音裝置(45)的作用是，減少壓縮成高壓狀態的氫冷媒和油的混合液體的壓力脈動，排放消音裝置(45)還有從混合液體中分離出油后排出的作用，排放消音裝置(45)的一側連接有油回收管(46)，油回收管(46)的作用是，把排放消音裝置(45)內部中分離出的油回收到壓縮機(40)下部的油儲藏部。
2.根據權利要求1所述的利用儲氫合金的冷暖房裝置，其特征在于，排放消音裝置(45)包括有內部設有在壓縮機(40)的內部壓縮的氫氣和油的混合液體流入的流入口(452)及氫氣排出的排出口(453)的外殼(451)，沿著外殼(451)內部的內壁設置的從流入的混合液體中分離出油的油分離用網(454)，根據外殼(451)內積累的油量來開閉油回收管(46)的入口的開閉裝置。
3.根據權利要求2所述的利用儲氫合金的冷暖房裝置，其特征在于，開閉裝置是由在排放消音裝置(45)的下部可旋轉的安裝、并根據積累的油量上升和下降的浮標(455) 與浮標(455)連動，可開閉油回收管(46)的入口的開閉部件(456)所構成。
全文摘要
本發明公開一種利用儲氫合金的冷暖房裝置，有內部存儲有儲氫合金的一對反應器；把吸入外部的空氣強制送風到室內和室外的送風扇；連接在各反應器上的氫流管；連接在氫流管上，把氫用所定壓力壓縮后排出的壓縮機；設置在氫流管上，控制從壓縮機中排出的氫的壓送方向的氫流管控制閥；在壓縮機的內部設置有排放消音裝置，其一側連接有油回收管，把排放消音裝置內部中分離出的油回收到壓縮機下部的油儲藏部。本發明在運行利用儲氫合金的冷暖房裝置的過程中，在壓縮機中只排出分離掉油后的氫氣冷媒。因此，壓縮機的油不會流入到內存有儲氫合金的反應器內部。從而，防止了反應器性能的下降。因此，能得到提高冷暖房裝置的壽命和性能的效果。
文檔編號F25B15/08GK1532475SQ0312085
公開日2004年9月29日 申請日期2003年3月25日 優先權日2003年3月25日
發明者洪尚義, 金仁奎, 具茲享, 金映秀, 金志原, 樸炳一, 金敬晧, 金奎晸, 金陽昊, 洪暎昊, 姜成熙, 金慶道, 車剛旭, 許慶旭, 成時慶, 李東赫, 姜勝敏 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司