CN101629746B - 天然空调 - Google Patents

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Abstract

一种空调，特别是一种不用电、零运行费的天然空调。包括有地热散热组件、房顶吸热组件、中间导热热管、楼房天面储热保冷箱、储热保冷箱内的散热件、吸热组件、热管、箱面散热组、集风隔热板式储水箱、滴水阀、自动供水管阀、供水管等配件组成。天然空调利用热管单向供热、散热和风散热、水蒸发致冷等原理，能自动地按楼房室内所需：冬天把地下和天面储存的地热能、太阳能按量供给，达到冬暖；夏天把室内多余的热能自动地散出降低温度，获得夏凉；天然空调非常适合人类居室、办公大楼、教学楼、工厂车间、种养大棚、地下洞室等一切需要使用空调的地方安装使用。

Description

天然空调
技术领域：
一种空调，尤其是一种自动供热、散热的冬暖夏凉的天然空调。
技术背景：
现代社会上普遍使用的冷暖空调，绝大部分都是使用有价电能，化石燃料能驱动的，只有少数太阳能、地热能、海洋能空调正在研试推广之中，综合现有各种各样空调的优势，取长补短，能达到冬暖夏凉、结构简单、安装容易、初投资适中，安装后不用人看管、不用电、不花运行费又长久耐用的天然空调尚无先例。本发明便为实现上述尚无先例的具有优良综合性能而设计的天然空调。
技术方案：
实现冬暖夏凉的天然空调装置的技术方案是这样的。下面结合附图作进一步说明：
图1是本发明天然空调的实施方案示意图。
本发明装置包括房室(1)、带阀地热散热组(2)、房室内顶部的吸热组(3)、中间传热管(4)、房室面上的保温储冷柜(5)、装于箱内的散热件(6)、箱内吸热件(7)、热导管(8)、热管阀(9)、散热件(10)、隔热板式储水箱(11)、滴水阀(12)、自动供水阀(12)、供水管(14)、集风板(15)、太阳能带阀吸热盘板(16)、散热器(17)、导热管(18)、太阳能热水保温箱(19)、反向吸热组(20)、反向传热管(21)、室内反向散热组(22)等部件组成。具体的组合连接是：按图1上的标示：房室(1)的天面上安装保温储冷柜(5)、保温储冷柜(5)的内底部安装由中间传热管(4)套入的散热件(6)、中间传热管(4)穿过保温储冷柜(5)的底板再穿过房室(1)的天面层套入室内吸热组(3)固定，保温储冷柜(5)内的上部的吸热件(7)套入热导管(8)，热导管(8)穿过保温储冷柜(5)伸出柜面连接热管阀(9)后再套入散热件(10)固定。为了提高散热效果，在保温储冷柜(5)上面的散热件(10)的上部安装隔热板式储水箱(11)、板式储水箱(11)的底部安上滴水阀(12)用于把水滴到散热件上蒸发致冷。板式储水箱(11)的则边连接导水管(14)并与箱内的自动供水阀连接。为了集风吹过散热件，加快制冷散热，在散热件(10)的东南西北四向安装八字喇叭型集风板(15)，为防风最好是安装可转动的、单向带风向板的喇叭型集风器。为了在冬天有太阳能可供热能给房室取暖和夏天为用户供热水洗澡用，在房室(1)天面上的保温储冷柜(5)的侧边加装一个热水保温箱(19)，热水保温箱(19)的内底部的散热器(17)套入导热管(18)，导热管(18)从保温箱(19)底板穿出与铺设于房室(1)天面上的带阀吸热盘板(16)相连接通。热水保温箱(19)内上部的吸热组(20)套入反向传热管(21)，反向传热管(21)从热水保温箱(19)的底部穿出再穿过房室(1)的面层板与室内的散热组(22)相套入固定。为了在冬天没有太阳能供给房室取暖，在房室(1)内的地面四周边安装若干已经埋入地下储热层中的热管地热散热组(2)，供冬天没有太阳能供热时作辅助供热用。
天然空调的工作原理：
当夏天来临时，人类居室便会不同程度地升高温度，当温度超过人体适应温度时，已经打开阀门的天然空调便会自动开始运行。由于装于天面的储冷柜内的温度低于室内温度，室内吸热组便会快速吸收室内的热能，热能加热了热管内的传热物质使之变为蒸气上升到储冷箱内把热能传给散热器，散热器的热能被箱内的吸热材料吸走，使热管内的蒸气失热冷却变为液体流落到室内的吸热组管内，又从新吸收室内之热能重复前述的过程。因室内之热能被连续吸走，致使室温下降，最终达到人体合适温度时为止。如室温再升高，天然空调又会再次启动运行，重复前述的工作过程，直到室温再度达到适温时止。在此过程中，室面上的保温储冷柜内储冷材料吸热后其温度也会逐渐升高，此时装于箱内上部的吸热件便会开始吸热并通过热管把热能快速传导到柜面上的散热器上散发，由于散热器受集风板集风吹过和储水箱滴下的水吸热蒸发相互作用，散热器的热能会很快被吸走散尽，无形中加快了储冷柜中的热能散发降温，进一步又加快了室内热能被吸走而降温，达到调整室内温度的目的。由于自然界存在着白天黑夜和晴天阴雨天(5～20℃)的天然温差，室面的保温储冷柜储冷材料会在晚上或阴天气温最低时把体内的热能散尽，保持吸热性能，保证可连续及时吸收室内超温热能，保障室内环境温度恒定宜人。这便是夏凉的空调原理。
当冬天到来时，散热系统被关闭停止运行，而加热系统会自动开始运行，当室内降温超出人体适宜温度时，室面安装的太阳能储热保温水箱里所储存的热能会自动通过反向吸热、传热、散热系统传散到室内，把室内空气加热以提高室内温度来适应人的需要。当室面上的储热箱内所储存太阳热能耗尽时，太阳能吸热盘管会在有太阳时及时给予补充保存。如果遇到没有太阳能可用的时段，室内安装的地热能热管散热器又会自动把储存于地下的热能根据室内温度变化而及时供热加温，从而保持室内宜人的环境恒定。这又是冬季天然空调的工作原理。
对社会的积极效果：
本发明天然空调是利用大自然的天然能源，大气温差能、太阳能、地热能、风能相结合，驱动运行的创新产品，若能在中国，甚至全世界推广使用，可以大规模节省电能和化石能源的使用，减少大量的有害气体的排放，对保护环境，免除人类使用空调的大批费用支出，都有着非常重要的现实意义。

Claims (4)

1.一种空调，尤其是一种自动供热、散热的冬暖夏凉的天然空调，包括房室(1)、带阀地热散热组(2)、房室内顶部的吸热组(3)、中间传热管(4)、房室面上的保温储冷柜(5)、装于箱内的散热件(6)、箱内吸热件(7)、热导管(8)、热管阀(9)、散热件(10)、隔热板式储水箱(11)、滴水阀(12)、自动供水阀(13)、供水管(14)、集风板(15)、太阳能带阀吸热盘板(16)、散热器(17)、导热管(18)、太阳能热水保温箱(19)、反向吸热组(20)、反向传热管(21)、室内反向散热组(22)，具体的组合连接是：房室(1)的天面上安装保温储冷柜(5)、保温储冷柜(5)的内底部安装由中间传热管(4)套入装于箱内的散热件(6)、中间传热管(4)穿过保温储冷柜(5)的底板再穿过房室(1)的天面层套入房室内顶部吸热组(3)固定，保温储冷柜(5)内的上部吸热件(7)套入热导管(8)，热导管(8)穿过保温储冷柜(5)伸出柜面连接热管阀(9)后再套入散热件(10)固定。
2.根据权利要求1所述空调，其特征是：还包括在保温储冷柜(5)上面的散热件(10)的上部安装隔热板式储水箱(11)、隔热板式储水箱(11)的底部安上滴水阀(12)用于把水滴到散热件(10)上蒸发致冷，隔热板式储水箱(11)的侧边连接供水管(14)并与箱内的自动供水阀(13)连接。
3.根据权利要求1或2的所述空调，其特征是：在房室(1)天面上的保温储冷柜(5)的侧边加装一个太阳能热水保温箱(19)，太阳能热水保温箱(19)的内底部散热器(17)套入导热管(18)，导热管(18)从太阳能热水保温箱(19)底板穿出与铺设于房室(1)天面上的太阳能带阀吸热盘板(16)相连接通，太阳能热水保温箱(19)内上部的反向吸热组(20)套入反向传热管(21)，反向传热管(21)从太阳能热水保温箱(19)的底部穿出再穿过房室(1)的面层板与室内的反向散热组(22)相套入固定。
4.根据权利要求1或2的所述空调，其特征是还包括在房室(1)内的地面四周边安装若干已经埋入地下储热层中的热管带阀地热散热组(2)，供冬天没有太阳能供热时作辅助供热用。
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Assignee: Guangxi Yulin natural air conditioning technology Co., Ltd.

Assignor: Li Hongjiang

Contract record no.: 2012450000084

Denomination of invention: Natural air conditioner

Granted publication date: 20110810

License type: Exclusive License

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