本發(fā)明實施例涉及空氣能供冷、采暖,尤其涉及一種實驗室冷熱量回收系統(tǒng)及方法。
背景技術:
1、在學校、企業(yè)等科研單位科研過程中,會產(chǎn)生剩余的冷量或熱量,這部分能量通常需要通過電加熱、冷水機組或冷卻塔等設備中和,不僅增加了對這些設備的維護費用,而且也造成了冷量或熱量的資源浪費,降低了能源的利用效率。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種實驗室冷熱量回收系統(tǒng)及方法,把實驗過程中產(chǎn)生的冷量或熱量進行回收,通過蓄能的方式把能量儲存以及利用,避免能源浪費,提升能源的利用效率。
2、第一方面,本發(fā)明實施例提供一種實驗室冷熱量回收系統(tǒng),包括:冷熱源產(chǎn)生側回路、應用側回路和換熱模塊;所述冷熱源產(chǎn)生側回路和所述應用側回路通過所述換熱模塊進行熱量交換;
3、實驗室的冷熱源設置在所述冷熱源產(chǎn)生側回路;
4、所述應用側回路包括第一水箱和回路轉換模塊;所述換熱模塊與所述回路轉換模塊連接;所述回路轉換模塊包括第一輸出端和第一輸入端;所述第一輸出端與所述第一水箱連接,所述第一水箱與所述第一輸入端連接;
5、所述回路轉換模塊用于在冷量或熱量回收模式下,導通所述換熱模塊與所述回路轉換模塊之間的通路,所述應用側回路的冷卻液通過所述第一輸入端,經(jīng)所述換熱模塊進行換熱回收后,再由所述第一輸出端輸出至所述第一水箱,所述第一水箱對冷量或熱量進行存儲;
6、所述回路轉換模塊用于在應用側自循環(huán)模式下,導通所述第一輸出端和所述第一輸入端之間的通路,所述應用側回路的冷卻液通過所述第一輸入端,直接由所述第一輸出端輸出,經(jīng)所述第一水箱后返回至所述第一輸入端,形成自循環(huán)通路。
7、可選的,所述的實驗室冷熱量回收系統(tǒng),還包括第一傳感單元和第二傳感單元,所述第一傳感單元設置在所述冷熱源產(chǎn)生側回路,用于檢測所述冷熱源產(chǎn)生側回路的第一溫度;所述第二傳感單元與所述第一水箱連接,用于檢測所述第一水箱內(nèi)冷卻液的第二溫度。
8、可選的,所述的實驗室冷熱量回收系統(tǒng)還包括冷熱水機組和第三傳感單元,所述冷熱水機組設置在所述第一輸出端與所述第一水箱之間,所述第三傳感單元設置在所述冷熱水機組的輸入側;所述第三傳感單元用于檢測所述冷熱水機組的輸入側冷卻液的第三溫度,所述冷熱水機組用于根據(jù)所述第三溫度控制所述應用側回路冷量或熱量的輸出量。
9、可選的,所述回路轉換模塊包括第一開關單元、第二開關單元和第三開關單元;
10、所述第一開關單元的第一端與所述換熱模塊連接,所述第一開關單元的第二端作為所述第一輸入端;所述第二開關單元的第一端與所述換熱模塊連接,所述第二開關單元的第二端作為所述第一輸出端;所述第三開關單元的第一端與所述第一開關單元的第二端連接,所述第三開關單元的第二端與所述第二開關單元的第二端連接;
11、在冷量或熱量回收模式下,所述第一開關單元和所述第二開關單元為導通狀態(tài),所述第三開關單元為截止狀態(tài);在應用側自循環(huán)模式下,所述第一開關單元和所述第二開關單元為截止狀態(tài),所述第三開關單元為導通狀態(tài)。
12、可選的,所述回路轉換模塊還包括第四開關單元;所述第四開關單元的第一端與所述第一開關單元的第二端連接,所述第四開關單元的第二端與所述第一水箱連接。
13、可選的,所述冷熱源產(chǎn)生側回路包括第二水箱和第一驅動單元,所述換熱模塊與所述第二水箱連接,所述第二水箱與所述第一驅動單元連接,所述第一驅動單元與所述實驗室的冷熱源連接,所述實驗室的冷熱源與所述換熱模塊連接。
14、可選的,所述應用側回路包括第二驅動單元,所述第二驅動單元設置在所述第一水箱與所述第一輸入端之間。
15、可選的,所述換熱模塊采用板式換熱器。
16、第二方面,本發(fā)明實施例提供一種實驗室冷熱量回收方法,由實驗室冷熱量回收系統(tǒng)執(zhí)行,所述實驗室冷熱量回收系統(tǒng)包括:冷熱源產(chǎn)生側回路、應用側回路和換熱模塊;所述冷熱源產(chǎn)生側回路和所述應用側回路通過所述換熱模塊進行熱量交換;實驗室的冷熱源設置在所述冷熱源產(chǎn)生側回路;所述應用側回路包括第一水箱和回路轉換模塊;所述換熱模塊與所述回路轉換模塊連接;所述回路轉換模塊包括第一輸出端和第一輸入端;所述第一輸出端與所述第一水箱連接,所述第一水箱與所述第一輸入端連接;
17、所述方法包括:
18、所述回路轉換模塊在冷量或熱量回收模式下,導通所述換熱模塊與所述回路轉換模塊之間的通路,所述應用側回路的冷卻液通過所述第一輸入端輸入,經(jīng)過所述換熱模塊進行換熱,由所述第一輸出端輸出,通過所述第一水箱對冷量或熱量進行存儲;
19、所述回路轉換模塊在應用側自循環(huán)模式下,僅導通所述第一輸出端和所述第一輸入端之間的通路,所述應用側回路的冷卻液通過所述第一輸入端輸入,由所述第一輸出端輸出,經(jīng)過所述第一水箱后返回至所述第一輸入端,形成自循環(huán)通路。
20、可選的,所述實驗室冷熱量回收系統(tǒng)還包括,第一傳感單元和第二傳感單元,所述第一傳感單元設置在所述冷熱源產(chǎn)生側回路,用于檢測所述冷熱源產(chǎn)生側回路的第一溫度;所述第二傳感單元設置在所述第一水箱內(nèi),用于檢測所述第一水箱內(nèi)冷卻液的第二溫度;
21、所述方法包括:
22、在所述實驗室的冷熱源提供冷量或熱量時,根據(jù)所述第一溫度與所述第二溫度之間的關系,進入所述冷量或熱量回收模式或進入所述應用側自循環(huán)模式。
23、本發(fā)明實施例提供的實驗室冷熱量回收系統(tǒng),冷熱源產(chǎn)生側回路通過換熱模塊與應用側回路進行熱量交換,回路轉換模塊導通換熱模塊與回路轉換模塊之間的通路,通過應用側回路的第一水箱對冷量或熱量進行存儲,在應用側自循環(huán)模式下,回路轉換模塊導通第一輸出端和第一輸入端之間的通路,第一水箱與回路轉換模塊之間形成自循環(huán)通路,應用側可以利用第一水箱存儲的冷量或熱量實現(xiàn)供冷或供熱。從而實現(xiàn)把實驗過程中產(chǎn)生的冷量或熱量進行回收,通過蓄能的方式把能量儲存以及利用,避免能源浪費,提升了能源的利用效率。
1.一種實驗室冷熱量回收系統(tǒng),其特征在于,包括:冷熱源產(chǎn)生側回路、應用側回路和換熱模塊;所述冷熱源產(chǎn)生側回路和所述應用側回路通過所述換熱模塊進行熱量交換;
2.根據(jù)權利要求1所述的實驗室冷熱量回收系統(tǒng),其特征在于,還包括第一傳感單元和第二傳感單元,所述第一傳感單元設置在所述冷熱源產(chǎn)生側回路,用于檢測所述冷熱源產(chǎn)生側回路的第一溫度;所述第二傳感單元與所述第一水箱連接,用于檢測所述第一水箱內(nèi)冷卻液的第二溫度。
3.根據(jù)權利要求1-2任一項所述的實驗室冷熱量回收系統(tǒng),其特征在于,還包括冷熱水機組和第三傳感單元,所述冷熱水機組設置在所述第一輸出端與所述第一水箱之間,所述第三傳感單元設置在所述冷熱水機組的輸入側;所述第三傳感單元用于檢測所述冷熱水機組的輸入側冷卻液的第三溫度,所述冷熱水機組用于根據(jù)所述第三溫度控制所述應用側回路冷量或熱量的輸出量。
4.根據(jù)權利要求3所述的實驗室冷熱量回收系統(tǒng),其特征在于,所述回路轉換模塊包括第一開關單元、第二開關單元和第三開關單元;
5.根據(jù)權利要求4所述的實驗室冷熱量回收系統(tǒng),其特征在于,所述回路轉換模塊還包括第四開關單元;所述第四開關單元的第一端與所述第一開關單元的第二端連接,所述第四開關單元的第二端與所述第一水箱連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的實驗室冷熱量回收系統(tǒng),其特征在于,所述冷熱源產(chǎn)生側回路包括第二水箱和第一驅動單元,所述換熱模塊與所述第二水箱連接,所述第二水箱與所述第一驅動單元連接,所述第一驅動單元與所述實驗室的冷熱源連接,所述實驗室的冷熱源與所述換熱模塊連接。
7.根據(jù)權利要求6所述的實驗室冷熱量回收系統(tǒng),其特征在于,所述應用側回路包括第二驅動單元,所述第二驅動單元設置在所述第一水箱與所述第一輸入端之間。
8.根據(jù)權利要求1所述的實驗室冷熱量回收系統(tǒng),其特征在于,所述換熱模塊采用板式換熱器。
9.一種實驗室冷熱量回收方法,其特征在于,由實驗室冷熱量回收系統(tǒng)執(zhí)行,所述實驗室冷熱量回收系統(tǒng)包括:冷熱源產(chǎn)生側回路、應用側回路和換熱模塊;所述冷熱源產(chǎn)生側回路和所述應用側回路通過所述換熱模塊進行熱量交換;實驗室的冷熱源設置在所述冷熱源產(chǎn)生側回路;所述應用側回路包括第一水箱和回路轉換模塊;所述換熱模塊與所述回路轉換模塊連接;所述回路轉換模塊包括第一輸出端和第一輸入端;所述第一輸出端與所述第一水箱連接,所述第一水箱與所述第一輸入端連接;
10.根據(jù)權利要求9所述的實驗室冷熱量回收方法,其特征在于,所述實驗室冷熱量回收系統(tǒng)還包括,第一傳感單元和第二傳感單元,所述第一傳感單元設置在所述冷熱源產(chǎn)生側回路,用于檢測所述冷熱源產(chǎn)生側回路的第一溫度;所述第二傳感單元設置在所述第一水箱內(nèi),用于檢測所述第一水箱內(nèi)冷卻液的第二溫度;