CN107178861A - 一种零能耗风光互补通风装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及通风换气技术领域，特指一种零能耗风光互补通风装置，包括风光互补通风装置，风光互补通风装置由捕风装置、余热回收装置、排风装置、送风装置、辅助换气装置与太阳能储能装置组成。本发明采用风光互补维持系统工作，实现了零能耗高效通风，以解决目前通风良好的建筑热量损失大和保暖效果好的建筑通风性能差的缺点，使其在高效通风的同时使室内热量损失达到最小，具有零能耗、高效率、无污染的优点。

Description

一种零能耗风光互补通风装置
技术领域
本发明涉及通风换气技术领域，特指一种零能耗风光互补通风装置。
背景技术
现今我国冬季使用的通风设备主要是空调，空调供暖通风虽能达到良好的通风效果，但存在制热能和维修费用高，需要定期更换制冷剂等问题，对于散热器供暖的地区，则用门窗进行通风，工业厂房多采用屋顶风帽进行通风，采用门窗通风，不仅人体不适，而且室内热量损失较大，屋顶风帽虽利用风能进行通风，但会造成室内热量的损失。
发明内容
针对以上问题，本发明提供了一种零能耗风光互补通风装置，其采用风光互补维持系统工作，实现了零能耗高效通风，以解决目前通风良好的建筑热量损失大和保暖效果好的建筑通风性能差的缺点，使其在高效通风的同时使室内热量损失达到最小，具有零能耗、高效率、无污染的优点。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种零能耗风光互补通风装置，包括风光互补通风装置，风光互补通风装置由捕风装置、余热回收装置、排风装置、送风装置、辅助换气装置与太阳能储能装置组成。
进一步而言，所述捕风装置包括捕风风叶与主动力轴，捕风风叶固定设于主动力轴上。
进一步而言，所述余热回收装置包括板翅式换热器，翅式换热器上连接有室内排风管道、室内送风管道、室外排风管道与室外送风管道，室内排风管道与室外排风管道对应连接，室外送风管道与室内送风管道对应连接，室外排风管道上设有旧风排风口，室外送风管道上设有新风进风口。
进一步而言，所述排风装置包括设于翅式换热器外部的太阳能集热装置与设于室外排风管道内部的排风扇叶，太阳能集热装置上设有透明玻璃与吸热涂层，排风扇叶固定设于主动力轴上。
进一步而言，所述送风装置包括蜗壳旋流器与进风扇叶，蜗壳旋流器一端通过风阀连接于室外送风管道，另一端通过密闭隔板连接于室外排风管道，进风扇叶固定设于主动力轴上。
进一步而言，所述辅助换气装置包括自动控制装置，自动控制装置电连接于排风扇叶与进风扇叶。
进一步而言，所述太阳能储能装置包括太阳能电池板与蓄电池，太阳能储能装置一端电连接于太阳能集热装置，另一端电连接于自动控制装置。
本发明有益效果：
1.通过捕风风叶捕捉自然风带动主动力轴旋转工作，利用风能原理提供排风扇叶与进风扇叶所需的动力；
2.通过太阳能集热装置收集太阳能，一方面给太阳能储能装置提供储备电源，在自然风力不足的情况下通过自动控制装置带动进风扇叶工作，从而给室内送入新风，另一方面对室内排风管道进行加热，使空气产生密度差，通过排风扇叶有效抽出室内旧风；
3.利用风能和太阳能实现了零能耗、高效率、无污染的通风。
附图说明
图1是本发明整体结构图；
图2是板翅式换热器示意图；
图3是太阳能集热装置示意图；
图4是太阳能储能装置示意图。
1.室内排风管道；2.室内送风管道；3.太阳能集热装置；4.板翅式换热器；5.捕风风叶；6.主动力轴；7.排风扇叶；8.室外排风管道；9.密闭隔板；10.蜗壳旋流器；11.自动控制装置；12.进风扇叶；13.风阀；14.室外送风管道；15.透明玻璃；16.吸热涂层；20.新风进风口；30.旧风排风口。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明的技术方案进行说明。
如图1至图4所示，本发明所述一种零能耗风光互补通风装置，包括风光互补通风装置，风光互补通风装置由捕风装置、余热回收装置、排风装置、送风装置、辅助换气装置与太阳能储能装置组成。以上所述构成本发明基本结构。
更具体而言，所述捕风装置包括捕风风叶5与主动力轴6，捕风风叶5固定设于主动力轴6上。采用这样的结构设置，通过捕风风叶5捕捉室外自然风，从而驱动主动力轴6做旋转工作，从而通过利用风能带动排风扇叶7与进风扇叶12工作，通过风能实现零能耗、高效率、无污染的通风。
更具体而言，所述余热回收装置包括板翅式换热器4，翅式换热器4上连接有室内排风管道1、室内送风管道2、室外排风管道8与室外送风管道14，室内排风管道1与室外排风管道8对应连接，室外送风管道14与室内送风管道2对应连接，室外排风管道8上设有旧风排风口30，室外送风管道14上设有新风进风口20。采用这样的结构设置，其工作原理：翅式换热器4的冷侧为室外冷空气，热侧为室内排出的热空气，室外新风经过翅式换热器4，与室内旧风形成对流换热，如图2所示，换热器整体采用交叉流布置，有效增大了换热温差，采用三角形翅片，增大了两种气体的换热面积，改善了空气对空气的换热效果，提高了余热回收的效率。
更具体而言，所述排风装置包括设于翅式换热器4外部的太阳能集热装置3与设于室外排风管道8内部的排风扇叶7，太阳能集热装置3上设有透明玻璃15与吸热涂层16，排风扇叶7固定设于主动力轴6上。采用这样的结构设置，太阳能集热装置3上的透明玻璃15向阳设置，通过吸热涂层16有效吸收通过透明玻璃15的太阳辐射能而加热翅式换热器4内的空气，使空气产生密度差，再与排风扇叶7结合进而产生排气动力，有效抽出室内旧风。优选的，吸热涂层16采用黑镍吸热涂层。
更具体而言，所述送风装置包括蜗壳旋流器10与进风扇叶12，蜗壳旋流器10一端通过风阀13连接于室外送风管道14，另一端通过密闭隔板9连接于室外排风管道8，进风扇叶12固定设于主动力轴6上。采用这样的结构设置，通过进风扇叶12捕捉室外的新风通过室外送风管道14送至室内。风阀13的作用调节新风经过室外送风管道14的风力大小，密闭隔板9的作用在于将排风管道与送风管道隔开。
更具体而言，所述辅助换气装置包括自动控制装置11，自动控制装置11电连接于排风扇叶7与进风扇叶12。采用这样的结构设置，当自然风力不足时，可通过自动控制装置11驱动排风扇叶7与进风扇叶12工作。
更具体而言，所述太阳能储能装置包括太阳能电池板与蓄电池，太阳能储能装置一端电连接于太阳能集热装置3，另一端电连接于自动控制装置11。如图4所示，采用这样的结构设置，其工作原理是利用太阳能光伏组件在有日照时产生的光伏效应发出直流电，该直流电通过控制器给蓄电池充电，当需要用电时，蓄电池一方面直接给进风扇叶12供电，另一方面将低压直流电经过逆变器变为220V交流电后向自动控制装置供电，控制器部分主要实现蓄电池的充放电管理，直流回路的过流保护，过充电、过放电保护和温度补偿功能，控制器预留直流输出插口，可供直流电动机直接使用，从而驱动进风扇叶12工作。通过太阳能实现起到零能耗，高效率，无污染的通风。
以上结合附图对本发明的实施例进行了描述，但本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种零能耗风光互补通风装置，包括风光互补通风装置，其特征在于：所述风光互补通风装置由捕风装置、余热回收装置、排风装置、送风装置、辅助换气装置与太阳能储能装置组成。
2.根据权利要求1所述的一种零能耗风光互补通风装置，其特征在于：所述捕风装置包括捕风风叶(5)与主动力轴(6)，所述捕风风叶(5)固定设于主动力轴(6)上。
3.根据权利要求1所述的一种零能耗风光互补通风装置，其特征在于：所述余热回收装置包括板翅式换热器(4)，所述翅式换热器(4)上连接有室内排风管道(1)、室内送风管道(2)、室外排风管道(8)与室外送风管道(14)，所述室内排风管道(1)与室外排风管道(8)对应连接，所述室外送风管道(14)与室内送风管道(2)对应连接，所述室外排风管道(8)上设有旧风排风口(30)，所述室外送风管道(14)上设有新风进风口(20)。
4.根据权利要求1所述的一种零能耗风光互补通风装置，其特征在于：所述排风装置包括设于翅式换热器(4)外部的太阳能集热装置(3)与设于室外排风管道(8)内部的排风扇叶(7)，所述太阳能集热装置(3)上设有透明玻璃(15)与吸热涂层(16)，所述排风扇叶(7)固定设于主动力轴(6)上。
5.根据权利要求1所述的一种零能耗风光互补通风装置，其特征在于：所述送风装置包括蜗壳旋流器(10)与进风扇叶(12)，所述蜗壳旋流器(10)一端通过风阀(13)连接于室外送风管道(14)，另一端通过密闭隔板(9)连接于室外排风管道(8)，所述进风扇叶(12)固定设于主动力轴(6)上。
6.根据权利要求1所述的一种零能耗风光互补通风装置，其特征在于：所述辅助换气装置包括自动控制装置(11)，所述自动控制装置(11)电连接于排风扇叶(7)与进风扇叶(12)。
7.根据权利要求1所述的一种零能耗风光互补通风装置，其特征在于：所述太阳能储能装置包括太阳能电池板与蓄电池，所述太阳能储能装置一端电连接于太阳能集热装置(3)，另一端电连接于自动控制装置(11)。
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