[发明专利]一种磁制冷与半导体制冷的组合式制冷系统及空调

说明书

本发明公开了一种磁制冷与半导体制冷的组合式制冷系统，包括液压缸、热端换热器、蓄冷器、冷端换热器，所述热端换热器包括第一热端换热器和第二热端换热器，所述蓄冷器包括第一蓄冷器和第二蓄冷器，所述液压缸的一端与第一热端换热器连接，液压缸的另一端与第二热端换热器连接，所述第一热端换热器与第一蓄冷器连接，第二热端换热器与第二蓄冷器连接，所述第一蓄冷器与第二蓄冷器均与冷端换热器连接，所述第一蓄冷器与冷端换热器之间设有第一半导体制冷装置，所述第二蓄冷器与冷端换热器之间设有第二半导体制冷装置，所述第二半导体制冷装置与第一热端换热器之间、第一半导体制冷装置与第二热端换热之间均设有换热回路。

技术领域

本发明涉及磁制冷技术领域，具体为一种磁制冷与半导体制冷的组合式制冷系统及空调。

背景技术

磁制冷技术是一种基于磁热效应的固态制冷方式,采用水等环保介质作为传热流体,具有零GWP、零ODP、内禀高效、低噪音与低振动等特点,相比低温制冷领域，在室温范围内，磁制冷有更广阔的应用前景，比如家用冰箱、空调、医疗卫生事业等领域的应用。因此近十几年室温磁制冷技术研发受到世界各国的普遍重视，并取得一些举世嘱目的成就。

现有的制冷循环包括两个过程:(1)活塞推动液压缸中的液体向左流动，流体流过热端换热器之后流入去磁床，经去磁床流出的流体流入冷端换热器，然后流入加磁床，流体经加磁床加热之后，流入热端换热器放热之后流回活塞；(2)活塞推动液压缸中的液体向右流动，流体流过热端换热器之后流入去磁床，经去磁床流出的流体流入冷端换热器，流体吸收冷端换热器的热量，然后流入加磁床，流体经加磁床加热之后，流入热端换热器放热之后流回活塞。

现有磁制冷样机的换热存在两大问题：

1)现有磁制冷样机中的热端换热器的热量一般都是排向空气中，没有得到充分利用，造成了能量的浪费；

2)冷端散热器进口处的流体温度较高，与冷端散热器的温差较小制冷量较小。

发明内容

本发明就是针对现有技术存在的上述不足，提供一种磁制冷与半导体制冷的组合式制冷系统及空调，通过设置半导体制冷装置以及在热端换热器与半导体制冷片之间设置换热回路解决了现有磁制冷样机中的热端换热器的热量直接排向空气中，造成的能量的浪费；半导体制冷装置的热端采用水冷，可使半导体制冷装置释放的热量传递给热端换热器，充分利用热能，实现了废热的利用。

为实现上述目的，发明提供如下技术方案：

一种磁制冷与半导体制冷的组合式制冷系统，包括液压缸、热端换热器、蓄冷器、冷端换热器，所述热端换热器包括第一热端换热器和第二热端换热器，所述蓄冷器包括第一蓄冷器和第二蓄冷器，所述液压缸的一端与第一热端换热器连接，液压缸的另一端与第二热端换热器连接，所述第一热端换热器与第一蓄冷器连接，第二热端换热器与第二蓄冷器连接，所述第一蓄冷器与第二蓄冷器均与冷端换热器连接，所述第一蓄冷器与冷端换热器之间设有第一半导体制冷装置，所述第二蓄冷器与冷端换热器之间设有第二半导体制冷装置，所述第二半导体制冷装置与第一热端换热器之间、第一半导体制冷装置与第二热端换热之间均设有换热回路。

优选的，所述第一热端换热器与第二热端换热器均电连接有蓄电池，所述蓄电池分别与第一半导体制冷装置、第二半导体制冷装置电连接。

优选的，所述换热回路包括第一回路和第二回路，所述第一回路连接第二半导体制冷装置与第一热端换热器，所述第二回路连接第一半导体制冷装置与第二热端换热器。

优选的，所述第一回路包括第一抽水管、第一水泵和第一回水管，所述第二半导体制冷装置与第一换热器之间分别通过第一抽水管与第一回水管组成循环回路，所述第一水泵与第一抽水管连接。

优选的，所述第二回路包括第二抽水管、第二水泵、第二回水管，所述第一半导体制冷装置与第二换热器之间分别通过第二抽水管与第二回水管组成循环回路，所述第二水泵与第二抽水管连接。