CN106989463A - 地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统 - Google Patents

地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统 Download PDF

Info

Publication number
CN106989463A
CN106989463A CN201710350567.5A CN201710350567A CN106989463A CN 106989463 A CN106989463 A CN 106989463A CN 201710350567 A CN201710350567 A CN 201710350567A CN 106989463 A CN106989463 A CN 106989463A
Authority
CN
China
Prior art keywords
air
heat
solar
tunnel
energy storage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710350567.5A
Other languages
English (en)
Inventor
王亮
韩如冰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Southwest University of Science and Technology
Original Assignee
Southwest University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Southwest University of Science and Technology filed Critical Southwest University of Science and Technology
Priority to CN201710350567.5A priority Critical patent/CN106989463A/zh
Publication of CN106989463A publication Critical patent/CN106989463A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0046—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0046—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground
    • F24F5/005—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground using energy from the ground by air circulation, e.g. "Canadian well"
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
    • Y02A30/272—Solar heating or cooling
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/20—Solar thermal
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/40—Geothermal heat-pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Building Environments (AREA)

Abstract

地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统，其特征在于该系统由进风口1、太阳能集热板3、蓄热材料4、风阀6、地道7等组成，室外风从进风口1进入地道7，室外风通过地道7时，和土壤进行换热，室外风的温度便降低，然后通过风阀6进入室内；而太阳辐射透过透明玻璃盖板2进入烟囱通道后被太阳能集热板3聚集，太阳能一部分用于加热通道内的空气，一部分被蓄热材料4吸收，使空气一整天都能产生内外密度差，完成热压到风压的转换，从而诱导室内热空气排出室外，室外风通过地道7不断进入，从而改善室内环境状况。

Description

地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统
技术领域
本发明是一种涉及综合地道风降温技术和太阳能蓄能技术的地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统，属于传热、通风领域的发明创造。
背景技术
在建筑能耗占当今社会总能耗的1/3的今日，空调能耗占到建筑能耗的50%左右。随着我国经济建设的快速发展，人们生活水平的提高，建筑室内热环境舒适度的要求逐渐增加，建筑能耗还要增加，建筑能耗占总能耗的比重还会加大。建筑节能与室内空气品质已成为当前建筑领域中的研究热点和重点，随着建筑节能工作的推进和研究的深入，各地正在积极推进绿色建筑的建设。
自然通风是当今建筑普遍采取的一项改善建筑热环境、节约空调能耗的技术。太阳能蓄能作为强化自然通风压头和风量的一种手段，得到越来越多的重视和利用。对于室内通风的太阳能蓄能应用具有以下意义：第一，提高室内设计参数，进一步发掘节能潜力。在动态环境下，在自然通风条件下的炎热地区室内热环境可接受的空气温度为28℃。室内空气设计温度的提高，可以大大延长自然通风可利用时间，进一步提高节能效果；第二，将室外新鲜空气送入室内，提高室内空气品质，避免了由于人们长期处于空调环境下，空气品质下降所引起的“病态建筑综合症”。
结合地道风的室内自然通风是实现建筑节能的有效手段。地道通风系统相当于一台空气-土壤的热交换器，利用土壤层储存的自然界的冷、热量来降低建筑物的空调能耗，改善室内热环境。在建筑内部，通过太阳辐射、室内办公设备散热、人员的散热等产生的热浮升力，将建筑内的气流，由下部地道送风口吸入，经上部开口排出。可在建筑下部开设连接地道的进风口，由于地道壁面温度比室外温度低，室外空气引入地道后经过降温送入室内，比直接利用自然通风将室外空气引入室内的降温效果更好。
本发明将太阳能和地热能同时运用于调节室内空气温度和室内空气品质，旨在研究一种新型的空气调节装置，利用地道风技术降低空气温度，太阳能烟囱抽吸新鲜的冷空气，两方面协同作用，达到被动式热压通风降温、除湿、排除室内污染物的目的。本发明可因地制宜的用于绿色建筑，且对被动式热压通风空调领域具有指导意义。
发明内容
本发明是一种涉及综合地道风降温技术和太阳能蓄能技术的地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统，属于传热、通风领域的发明创造，其目的是充分利用可再生能源--地热能、太阳能来通风，以此改善建筑环境。
本发明的基本思路是：夏季室外风从进风口进入地道，室外风通过地道时，和土壤进行换热，室外风的温度便降低，然后通过风阀进入室内；白天，太阳辐射透过透明玻璃盖板进入烟囱通道后被集热板聚集，加热通道内的空气，同时一部分太阳能被蓄热材料吸收；夜晚，蓄热材料放热，加热通道内的空气。这样白天和夜晚都能使空气产生内外密度差，完成热压到风压的转换，从而诱导室内热空气排出室外，室外风通过地道不断进入，从而改善室内环境状况。
本发明的技术方案是：地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统，其特征在于该系统由进风口、太阳能集热板、蓄热材料、风阀、地道等组成，太阳能集热板放在屋面上，被蓄热材料包裹住背面，白天太阳辐射一部分加热烟囱通道内的空气，一部分被蓄热吸收作为夜晚加热空气的能量，而地道的末端通过风阀直接将室外冷风送入室内，室内空气依靠密度差来通风换气。
本发明的优点是：本发明将太阳能烟囱蓄能系统、地道风系统耦合在一起，依靠热压抽吸地道中的新鲜冷空气，使气流能够“主动”循环起来。同时本发明充分利用可再生能源--地热能、太阳能，不消耗其他额外能源，是一种值得倡导的绿色技术。同时由于系统加入了蓄热材料，使得夜晚时系统也能持续运行。本发明系统结构简单，经济可靠，适应性强，可因地制宜的用于绿色建筑，应用领域广，具有实用性和推广性。
附图说明
本说明书包括1幅附图：图1是地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统平面图。图中：1、进风口；2、玻璃盖板；3、太阳能集热板；4、蓄热材料；5、吊顶；6、风阀；7、地道。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明做进一步的描述。如图所示，地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统，其特征在于该系统由进风口1、太阳能集热板3、蓄热材料4、风阀6、地道7等组成，室外风从从进风口1进入地道7，室外风通过地道7时，和土壤进行换热，室外风的温度便降低，然后通过风阀6进入室内；而太阳辐射透过透明玻璃盖板2进入烟囱通道后被太阳能集热板3聚集，太阳能一部分用于加热通道内的空气，一部分被蓄热材料4吸收，使空气一整天都能产生内外密度差，完成热压到风压的转换，从而诱导室内热空气排出室外，室外风通过地道7不断进入，从而改善室内环境状况。

Claims (7)

1.地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统，其特征在于该系统包括进风口（1）、玻璃盖板（2）、太阳能集热板（3）、蓄热材料（4）、吊顶（5）、风阀（6）、地道（7）等。
2.根据权利要求1所述的地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统，其特征在于室外风经过地道（7）与土壤换热后，风进入室内后可同时给建筑室内降温和供给新风。
3.根据权利要求1所述的地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统，其特征在于太阳能集热板（3）放在屋面集热，靠热压促使室内风排出室外。
4.根据权利要求1所述的地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统，其特征在于蓄热材料（4）包裹住太阳能集热板（3）的背面。
5.根据权利要求1所述的地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统，其特征在于白天时，一部分太阳能用于加热空气，一部分太阳能被蓄热材料（4）储存；夜晚时，蓄热材料（4）放热，加热通道内的空气，使空气产生内外密度差，从而系统能够持续运行。
6.根据权利要求1所述的地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统，其特征在于依靠热压抽吸地道中的新鲜冷空气，不消耗其他额外能源。
7.根据权利要求1所述的地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统，其特征在于风管末端直接接到风阀（6），将室外风送入室内。
CN201710350567.5A 2017-05-18 2017-05-18 地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统 Pending CN106989463A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710350567.5A CN106989463A (zh) 2017-05-18 2017-05-18 地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710350567.5A CN106989463A (zh) 2017-05-18 2017-05-18 地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106989463A true CN106989463A (zh) 2017-07-28

Family

ID=59420142

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710350567.5A Pending CN106989463A (zh) 2017-05-18 2017-05-18 地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106989463A (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107975897A (zh) * 2017-11-21 2018-05-01 西安工程大学 一种太阳能烟囱与蒸发冷却冷风塔复合的供冷系统
CN108545828A (zh) * 2018-04-17 2018-09-18 温州大学苍南研究院 一种污水土地处理系统复氧装置
CN108834685A (zh) * 2018-06-13 2018-11-20 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 一种日光温室通风回热系统及装有该系统的日光温室
CN109038303A (zh) * 2018-07-17 2018-12-18 东南大学 一种主变压器室复合通风降温系统
CN110241889A (zh) * 2019-07-17 2019-09-17 中冶赛迪工程技术股份有限公司 一种基于绿色生态技术的室外公共空间系统及其使用方法
CN110285602A (zh) * 2019-06-03 2019-09-27 中国地质大学（武汉） 一种提升地源热泵能效的浅层地热利用设备和利用方法
CN110553329A (zh) * 2019-09-23 2019-12-10 浙江理工大学 雨水管地道风建筑外墙面降温系统及方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101755638A (zh) * 2010-01-05 2010-06-30 镇江新梦溪能源科技有限公司 农业温室太阳能集储热系统
CN202179004U (zh) * 2011-07-05 2012-04-04 东北石油大学 一种农业用温室大棚通风装置
CN204902066U (zh) * 2015-07-07 2015-12-23 重庆交通大学 新型新风风道预处理系统
CN105716175A (zh) * 2016-02-03 2016-06-29 浙江省建筑设计研究院 太阳能供热与地道风复合系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101755638A (zh) * 2010-01-05 2010-06-30 镇江新梦溪能源科技有限公司 农业温室太阳能集储热系统
CN202179004U (zh) * 2011-07-05 2012-04-04 东北石油大学 一种农业用温室大棚通风装置
CN204902066U (zh) * 2015-07-07 2015-12-23 重庆交通大学 新型新风风道预处理系统
CN105716175A (zh) * 2016-02-03 2016-06-29 浙江省建筑设计研究院 太阳能供热与地道风复合系统

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107975897A (zh) * 2017-11-21 2018-05-01 西安工程大学 一种太阳能烟囱与蒸发冷却冷风塔复合的供冷系统
CN108545828A (zh) * 2018-04-17 2018-09-18 温州大学苍南研究院 一种污水土地处理系统复氧装置
CN108834685A (zh) * 2018-06-13 2018-11-20 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 一种日光温室通风回热系统及装有该系统的日光温室
CN109038303A (zh) * 2018-07-17 2018-12-18 东南大学 一种主变压器室复合通风降温系统
CN110285602A (zh) * 2019-06-03 2019-09-27 中国地质大学（武汉） 一种提升地源热泵能效的浅层地热利用设备和利用方法
CN110241889A (zh) * 2019-07-17 2019-09-17 中冶赛迪工程技术股份有限公司 一种基于绿色生态技术的室外公共空间系统及其使用方法
CN110553329A (zh) * 2019-09-23 2019-12-10 浙江理工大学 雨水管地道风建筑外墙面降温系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106989463A (zh) 地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统
CN102589078B (zh) 通风系统及其操作方法
CN104838217B (zh) 太阳能空气加热/降温系统
CN205403040U (zh) 一种自动捕风型太阳能烟囱系统
CN201476200U (zh) 太阳能空调系统
CN101705751B (zh) 太阳能集成房屋
CN103256674B (zh) 盘管式墙体强化通风空调节能系统
CN205137762U (zh) 一种低能耗建筑新风系统
CN207407532U (zh) 一种电加热式固体蓄热装置
CN103835447B (zh) 太阳能与建筑一体化的热气流发电通风与供热系统
CN105020770B (zh) 一种新型太阳能储热供暖系统装置及方法
CN202303758U (zh) 绿色建筑通气节能设备
JP4171014B2 (ja) 空気式集熱部材および空気式太陽集熱換気システム
CN104033985B (zh) 一种基于风光互补技术的通风系统
CN103267329A (zh) 太阳能蒸发冷却及毛细辐射的制冷、供热和热水系统
CN105544746B (zh) 一种利用遮阳系统节能的建筑结构及其方法
CN110260434A (zh) 一种基于太阳能与余热回收的屋顶式空调系统
CN103017273A (zh) 用于农村住宅的供热通风空调系统
CN108104300A (zh) 多孔渗透型新风预热太阳墙
CN205174537U (zh) 新型太阳能热风热水联供系统
CN101059279B (zh) 空气式太阳能集热换气系统
CN101503990A (zh) 建筑保温饰面通风发电系统
CN206875638U (zh) 地道风与太阳能烟囱蓄能通风复合系统
CN114562764A (zh) 一种建筑烟囱效应自然通风强化系统及方法
CN202166137U (zh) 一种变水温实现防结露的辐射空调系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170728

RJ01 Rejection of invention patent application after publication