[发明专利]混合电热热泵系统

说明书

公开一种建筑物加热或冷却系统，其包括空气处理系统，该空气处理系统包括与建筑物中的受调节空间(40)流体连通的空气输送流径(44)。建筑物加热或冷却系统还包括电热加热或冷却系统(10、11)，其包括第一模块(12)和第二模块(14)。第一入口从受调节空间(40)或空气输送流径(44)接收空气且引导它通过第一模块(12)或第二模块(14)到通向受调节空间(40)或空气输送流径(44)的第一出口，且第二入口从受调节空间(40)或空气输送流径(44)接收空气且引导它通过第一模块(12)或第二模块(14)到通向受调节空间(40)外部的第二出口。

技术领域

本文中描述的示例性实施例属于加热、通风和冷却领域。

背景技术

存在用于加热和/或冷却应用的各种各样的技术。用于住宅和商业制冷及空气调节的最普遍的技术中的一种是蒸气压缩制冷剂热传递回路。这些回路典型地使具有适当热力学性质的制冷剂循环通过包括压缩机、排热热交换器(即，热交换器冷凝器)、膨胀装置和吸热热交换器(即，热交换器蒸发器)的回路。蒸气压缩制冷剂回路有效地提供多种环境(setting)下的冷却和制冷，且在一些情形下可作为热泵反向运行。然而，制冷剂中许多可带来环境危害，诸如臭氧消耗潜能(ODP)或全球变暖潜能(GWP)，或者可为有毒或可燃的。另外，在缺乏足以驱动制冷剂回路中的机械压缩机的现成功率源的环境中，蒸气压缩制冷剂回路可为不实用或不利的。

因此，研发备选的热传递技术受到关注。提出了各种技术，诸如场活性(active)热或电流响应热传递系统，其依赖于诸如电热(electrocaloric)材料、磁热材料或热电材料之类的材料。然而，许多提议构造为小型范例，带有有限的实际应用。

发明内容

公开一种建筑物加热或冷却系统，其包括空气处理系统，该空气处理系统包括与建筑物中的受调节空间流体连通的空气输送流径。建筑物加热或冷却系统还包括电热加热或冷却系统，其包括第一电热模块和第二电热模块。第一入口从受调节空间或空气输送流径接收空气且引导它通过第一电热模块或第二电热模块到通向受调节空间或空气输送流径的第一出口，且第二入口从受调节空间或空气输送流径接收空气且引导它通过第一电热模块或第二电热模块到通向受调节空间外部的第二出口。

在一些实施例中，建筑物加热或冷却系统还包括配置成在第一操作状态与第二操作状态之间交替地使第一电热模块和第二电热模块受激励和去激励同时使空气流交替通过第一电热模块和第二电热模块的控制器。在第一操作状态下，第一模块受激励且与第一入口和第一出口流体连通，且第二模块去激励且与第二入口和第二出口流体连通。在第二操作状态下，第一模块去激励且与第二入口和第二出口流体连通，且第二模块受激励且与第一入口和第一出口流体连通。

在前述实施例中的任何一个或组合中，第一入口从受调节空间接收空气且第一出口将空气排放到空气输送流径，且第二入口从受调节空间接收空气且第二出口将空气排放到受调节空间外部。

在前述实施例中的任何一个或组合中，建筑物加热或冷却系统包括空气循环流径，该空气循环流径包括空气输送流径和空气返回流径。

在前述实施例中的任何一个或组合中，第一入口从受调节空间通过空气返回流径接收空气。

在前述实施例中的任何一个或组合中，第二出口排放到建筑物的外部、建筑物内部的不受调节的空间或建筑物内部的第二受调节空间。

在前述实施例中的任何一个或组合中，建筑物加热或冷却系统包括配置成响应于第一加热/冷却需求信号来操作电热模块以加热或冷却由第一入口接收和由第一出口排放的空气的控制器。

在前述实施例中的任何一个或组合中，空气输送流径与热源或散热器热连通以加热或冷却由空气输送流径输送的空气。

在前述实施例中的任何一个或组合中，建筑物加热或冷却系统包括配置成响应于第二加热/冷却需求信号来加热或冷却由空气输送流径输送的空气的控制器。