CN108360856B - 一种集群式空气源热泵能源楼 - Google Patents

一种集群式空气源热泵能源楼 Download PDF

Info

Publication number
CN108360856B
CN108360856B CN201810149939.2A CN201810149939A CN108360856B CN 108360856 B CN108360856 B CN 108360856B CN 201810149939 A CN201810149939 A CN 201810149939A CN 108360856 B CN108360856 B CN 108360856B
Authority
CN
China
Prior art keywords
air
source heat
air inlet
heat pump
air source
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.)
Active
Application number
CN201810149939.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108360856A (zh
Inventor
陈奎
雷艳杰
张军
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.)
Beijing Huayu Energy Technology Co ltd
Original Assignee
Beijing Huayu Energy Technology Co ltd
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 Beijing Huayu Energy Technology Co ltd filed Critical Beijing Huayu Energy Technology Co ltd
Priority to CN201810149939.2A priority Critical patent/CN108360856B/zh
Publication of CN108360856A publication Critical patent/CN108360856A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108360856B publication Critical patent/CN108360856B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H5/00—Buildings or groups of buildings for industrial or agricultural purposes
    • E04H5/02—Buildings or groups of buildings for industrial purposes, e.g. for power-plants or factories
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F17/00—Vertical ducts; Channels, e.g. for drainage
    • E04F17/04—Air-ducts or air channels
    • 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
    • F24F13/08—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates
    • F24F13/082—Grilles, registers or guards
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F7/00—Ventilation
    • F24F7/04—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation
    • F24F7/06—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit
    • F24F7/08—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit with separate ducts for supplied and exhausted air with provisions for reversal of the input and output systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B30/00—Heat pumps
    • F25B30/06—Heat pumps characterised by the source of low potential heat

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Building Environments (AREA)

Abstract

本发明公开了一种集群式空气源热泵能源楼，包含由上至下分层排列的多个楼体单元，楼体单元包含主体结构框架、由主体结构框架限定的第一进风道和排风夹层、以及设置于第一进风道内的多个空气源热泵。第一进风道与排风夹层沿竖直方向分隔设置，其中，第一进风道的一个侧面设置为开口形式以形成第一进风口，其余侧面设置为封闭形式；排风夹层的一个侧面设置为开口形式以形成排风口，其余侧面设置为封闭形式；空气源热泵与排风夹层连通。该系统占地面积小，能够有效避免热岛效应和冷岛效应的发生。

Description

一种集群式空气源热泵能源楼
技术领域
本发明涉及能源利用技术领域，尤其涉及一种集群式空气源热泵能源楼。
背景技术
随着我国北方地区雾霾天气越来越严重，环保压力越来越大，我国对民用供暖热源的限制也越来越严格，绝大部分低效率、高能耗、污染物排放超标、吨位较小的小型燃煤供暖锅炉已被关停。但这些小型燃煤锅炉的关停致使部分市政采暖难以找到可用的替代热源，无法满足日常供暖需求；或这可用的替代热源运行费用高，需要政府大力补贴，增大了财政压力。
空气源热泵作为一种以空气为低温热源，通过少量高品位电能驱动，将空气中的低品位热能提升为高品位热能并加以利用的装置，具有高效、节能、环保等特点。此外，由于其只消耗电能，不产生废弃物，被认为是减少污染性气体和降低对化石燃料依赖程度最具有发展潜力的环保产品。此外，空气源热泵还可为建筑提供制冷服务。制冷时，空气源热泵将室内热量搬运至室外，实现制冷供能。因此，空气源热泵是替代小型燃气锅炉的理想热源。
然而，空气源热泵机组采用平铺式布置、占地面积大，无法适应老旧小区采暖制冷能源站的改造，也无法适应可使用面积较小的新建小区的采暖制冷能源站的建设。进一步地，由于平铺式布置空气源热泵时，机组占地面积大，空气流通不畅的情况下，容易导致热岛效应和冷岛效应，影响制热/制冷效率。
因此，如何减小空气源热泵机组的占地面积、避免热岛效应和冷岛效应成为空气源热泵集群式应用领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种集群式空气源热泵能源楼，不仅有节约占地面积，还有效避免了热岛效应和冷岛效应。
依据本发明的一种集群式空气源热泵能源楼，包含由上至下分层排列的多个楼体单元，楼体单元包含主体结构框架、由主体结构框架限定的第一进风道和排风夹层、以及设置于第一进风道内的多个空气源热泵，其中，
第一进风道与排风夹层沿竖直方向分隔设置，其中，
第一进风道的一个侧面设置为开口形式以形成第一进风口，其余侧面设置为封闭形式；
排风夹层的一个侧面设置为开口形式以形成排风口，其余侧面设置为封闭形式；
空气源热泵与排风夹层连通。
进一步地，集群式空气源热泵能源楼包含由主体结构框架限定的第二进风道，其中，
排风夹层、第一进风道和第二进风道沿竖直方向依次分隔设置，第一进风道与第二进风道之间设置有进风栅格；
第二进风道的一个侧面设置为开口形式以形成第二进风口，其余侧面设置为封闭形式。
进一步地，第一进风口与排风口分别设置于相对的侧面上。
进一步地，第一进风口与第二进风口设置于相同的侧面上。
进一步地，空气源热泵包含设置于第一进风道内的主机和连接至主机的轴流风机。优选地，集群式空气源热泵能源楼包含将空气源热泵主机上的轴流风机和排风夹层连通的排风软管以及设置于排风软管远离轴流风机一端的导流装置。
进一步地，集群式空气源热泵能源楼包含设置于排风口处的防倒灌装置。
进一步地，防倒灌装置是截面为圆弧形的导向板。
进一步地，空气源热泵布置为至少一排，相邻两排空气源热泵交错排列。
进一步地，空气源热泵放置于主机基础上，进风栅格设置于主机基础下方的主体结构框架处。
进一步地，进风栅格设置于空气源热泵两侧的主体结构框架处。
由于采用于上技术方案，本发明与现有技术相比具有如下优点：
(1)本发明通过将空气源热泵在竖直方向上平铺布置，在保证机组风量需求的前提下，节约了机组的占地面积。
(2)本发明设置单独的进风道和排风夹层，将换热前后的空气隔离开来，有效避免了热岛效应和冷岛效应的发生。
(3)本发明使用空气源热泵主机自带的轴流风机抽取空气，运行时无需考虑风向，通过设置防倒灌结构，在能源楼排风与大气主风向相逆时，防止外界空气倒灌，或外界风压较大时，排风夹层排风困难等情况，保证系统安全运行。
(4)机组在楼宇内集群式布置，既便于操作控制，又便于维修管理。
(5)本发明不限制楼体单元的数量、每层楼梯单元内空气源热泵排布行数以及空气源热泵的数量，能够满足各种不同规模的住宅区供暖/制冷需求。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得显而易见和容易理解，其中：
图1是依据本发明的集群式空气源热泵能源楼一实施例截面图。
图2是沿图1的A-A截取的截面图。
图3是沿图1的B-B截取的截面图。
图4是空气源热泵的局部放大图。
图5是导流装置的局部放大图。
图6是显示图1所示集群式空气源热泵能源楼运行时内部空气流动方向的示意图。
附图标记说明：
1主体结构框架，2第一进风道，21第一进风口，3排风夹层，31排风口，4第二进风道，41第二进风口，5空气源热泵，51主机，52轴流风机，53排风软管，54导流装置，55主机基础，6进风栅格，7防倒灌装置。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
图1-3分别示出了依据本发明的集群式空气源热泵能源楼(以下简称能源楼)一实施例在不同方位的截面图。该实施例中，能源楼由自上而下分层排列的两个楼体单元组成。本领域技术人员应当领会的是，可以依据住宅区的规模仅设置单层楼体单元或多于两层楼体单元。
每层楼体单元包含具有混凝土结构或钢结构的主体结构框架1、第一进风道2、排风夹层3、第二进风道4以及多个空气源热泵5。其中，第一进风道2、排风夹层3、第二进风道4由主体结构框架1限定，且排风夹层3、第一进风道2和第二进风道4沿竖直方向依次分隔设置，第一进风道2与第二进风道4之间设置有进风栅格6。第一进风道2、排风夹层3、第二进风道4内可以设置立柱11，以使主体结构框架1更加坚固。在图1-3所示的实施例中，排风夹层3位于第一进风道2上方，第二进风道4位于第一进风道2的下方。第一进风道2、排风夹层3和第二进风道4各自在一个侧面上设置为开口形式，以分别形成第一进风口21、排风口31和第二进风口41，其他三个侧面均为封闭式。空气源热泵5设置于第一进风道2内，并与排风夹层3连通。在本发明的能源楼中，换热前的空气仅在第一进风道2和第二进风道4内流通，换热后的空气仅在排风夹层3内流通，二者彼此隔离，能够避免不同气流间相互干扰，有效防止了热岛效应和冷岛效应的发生。优选地，第一进风口21和排风口31可以位于相对的侧面上，和/或第一进风口21和第二进风口41可以位于同一侧面上，以避免能源楼外气流间的相互干扰，改善空气流通性能，进一步提高换热效率。
进一步优选地，能源楼还可以在排风口31处设置防倒灌装置7，以便在能源楼排风与大气主风向相逆时，防止空气倒灌，或者在外界风压较大时，避免排风困难等情况的发生。在本发明的实施例中，防倒灌装置7可以是截面为圆弧形的导向板，该导向板使由排风口31排出的空气的流向发生90度偏转，并在一定程度上遮挡排风口31，避免外界大风吹入排风夹层3内。该防倒灌装置7可以与主体结构框架1一体成型，也可以作为独立的部件加装至排风口31处。
具体地，参照图4-5，空气源热泵5包含设置于第一进风道2内的主机51和连接至主机51上的轴流风机52。另外，能源楼还包含将轴流风机52与排风夹层3连通的排风软管53、设置于排风软管53远离轴流风机52一端的导流装置54、以及位于主机51下方的主机基础54。其中，轴流风机52用于抽取空气，排风软管53将换热后的空气导入排风夹层3内排出，导流装置54的角度可调，用于选择性地改变气流方向，以避免由于不同位置的轴流风机52导致的气流紊乱现象，使空气流动顺畅。
结合图1-3，空气源热泵5布置为至少一排，相邻两排所述空气源热泵交错排列。在图1-3所示的实施例中，空气源热泵5布置为两排，其中一排包含5台空气源热泵5，另一排包含交错布置的4台空气源热泵5。本领域技术人员应当领会的是，可以依据住宅区的规模增加或减少空气源热泵5的数量及排数。
进风栅格6连通第一进风道2与第二进风道4，使空气源热泵5运行时不仅能从第一进风道2内抽取空气，还可以经由进风栅格6从第二进风道内抽取空气。由于第二进风道2内没有设置任何部件，使空气能够畅通无阻地流动，因此可以作为空气进入能源楼的主要通道，保证空气源热泵5吸收足够的空气。进风栅格6可以设置于主机基础55下方的主体结构框架1处，和/或设置于每一空气源热泵5两侧的主体结构框架1处，以便于第一进风道2与第二进风道4之间空气的流通。
图6示出了能源楼运行时内部空气流动方向。结合图3、6所示，轴流风机52抽取能源楼内的空气，使能源楼内产生负压，大气压迫能源楼外的空气进入能源楼。其中，一部分外界空气通过第一进风口21进入第一进风道2，另一部分外界空气通过第二进风口41进入第二进风道4随后经由进风栅格6进入第一进风道2。第一进风道2内的空气在轴流风机52的抽吸与主机51内的换热翅片进行强制对流换热，主机51从空气中吸收低品位热能或向空气中排放热量。换热后的空气经排风软管53输送至排风夹层3，进而排出能源楼。
通过上述过程，本发明的能源楼打破了空气源热泵传统的平铺排列模式，充分利用高度空间，节约了占地面积。同时，本发明将换热前后的空气隔离开来，有效避免了热岛效应和冷岛效应。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种集群式空气源热泵能源楼，其特征在于，包含由上至下分层排列的多个楼体单元，所述楼体单元包含主体结构框架、由所述主体结构框架限定的第一进风道和排风夹层、设置于所述第一进风道内的多个空气源热泵以及由所述主体结构框架限定的第二进风道，其中，
所述第一进风道与所述排风夹层沿竖直方向分隔设置，其中，
所述第一进风道的一个侧面设置为开口形式以形成第一进风口，其余侧面设置为封闭形式；
所述排风夹层的一个侧面设置为开口形式以形成排风口，其余侧面设置为封闭形式；
所述空气源热泵与所述排风夹层连通；
所述排风夹层、所述第一进风道和所述第二进风道沿竖直方向依次分隔设置，所述第一进风道与所述第二进风道之间设置有进风栅格；
所述第二进风道的一个侧面设置为开口形式以形成第二进风口，其余侧面设置为封闭形式。
2.根据权利要求1所述的集群式空气源热泵能源楼，其特征在于，所述第一进风口与所述排风口分别设置于相对的侧面上。
3.根据权利要求1所述的集群式空气源热泵能源楼，其特征在于，所述第一进风口与所述第二进风口设置于相同的侧面上。
4.根据权利要求1所述的集群式空气源热泵能源楼，其特征在于，所述空气源热泵包含设置于所述第一进风道内的主机和连接至所述主机的轴流风机。
5.根据权利要求1所述的集群式空气源热泵能源楼，其特征在于，所述集群式空气源热泵能源楼包含设置于所述排风口处的防倒灌装置。
6.根据权利要求5所述的集群式空气源热泵能源楼，其特征在于，所述防倒灌装置是截面为圆弧形的导向板。
7.根据权利要求1所述的集群式空气源热泵能源楼，其特征在于，所述空气源热泵布置为至少一排，相邻两排所述空气源热泵交错排列。
8.根据权利要求1所述的集群式空气源热泵能源楼，其特征在于，所述空气源热泵放置于主机基础上，所述进风栅格设置于所述主机基础下方的所述主体结构框架处。
9.根据权利要求1或8所述的集群式空气源热泵能源楼，其特征在于，所述进风栅格设置于所述空气源热泵两侧的所述主体结构框架处。
CN201810149939.2A 2018-02-13 2018-02-13 一种集群式空气源热泵能源楼 Active CN108360856B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810149939.2A CN108360856B (zh) 2018-02-13 2018-02-13 一种集群式空气源热泵能源楼

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810149939.2A CN108360856B (zh) 2018-02-13 2018-02-13 一种集群式空气源热泵能源楼

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108360856A CN108360856A (zh) 2018-08-03
CN108360856B true CN108360856B (zh) 2020-08-21

Family

ID=63002757

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810149939.2A Active CN108360856B (zh) 2018-02-13 2018-02-13 一种集群式空气源热泵能源楼

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108360856B (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1812353C2 (de) * 1968-12-03 1975-01-16 Witte Haustechnik Gmbh, 5860 Iserlohn Hallenbad
CN102230648B (zh) * 2011-06-24 2012-07-11 湖南中辐空调净化设备有限公司 一种由循环空气载能的天花板辐射换热空调方法
CN102828566A (zh) * 2012-08-20 2012-12-19 天津市建筑设计院科技服务中心 一体化通风热交换模块墙体及换气方法
CN203907862U (zh) * 2014-06-23 2014-10-29 上海怡好生态空调科技有限公司 一种空气源热泵驱动的多联机新风除湿系统
CN104878962A (zh) * 2015-05-29 2015-09-02 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 一种独立楼宇型分布式能源站结构
CN205894768U (zh) * 2016-08-04 2017-01-18 城林环保技术（上海）有限公司 一种分布式能源站的降噪系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN108360856A (zh) 2018-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201463135U (zh) 热泵节能型全热交换器
CN202813612U (zh) 通讯机房空调热管一体机的排热装置
CN108360856B (zh) 一种集群式空气源热泵能源楼
CN201992742U (zh) 一种下出风基站空调器室内机
CN203757933U (zh) 冷热分区、蒸发冷却与精密空调联动的单元式机房空调
CN106051958B (zh) 一种地铁站蒸发冷凝直膨蒸发型空调系统及其控制方法
CN104697062A (zh) 一种空调机组
CN117190302A (zh) 一种负压腔排风腔互补设计重负荷空调主机及其设备平台
CN201688523U (zh) 横向安置菱形交叉流换热机芯的智能换热节能系统
CN113883641B (zh) 一种食品级多进风气热混合双系统侧吹高速空气幕
CN205753950U (zh) 一种用于交流传动内燃机车变流器上的集成型冷却系统
CN202024636U (zh) 超窄型双复合风道智能换热系统
CN205299776U (zh) 一种空调器室外机
CN201488204U (zh) 一种明装风机盘管机组格栅装置
CN101865618B (zh) 高效复合风道智能换热系统
CN2819156Y (zh) 一种热交换装置
CN102080938A (zh) 双复合风道智能换热系统
CN105509502B (zh) 一种可发电的节水型中央空调冷却塔
CN201918886U (zh) 一种用于变频器的散热装置
CN202581714U (zh) 风道结构及窗式空调
CN204693605U (zh) 一种空调机组
CN201116767Y (zh) 空调室外机出风网罩
CN214536803U (zh) 一种换热器及应用有该换热器的厨房空气调节系统
CN219497493U (zh) 带中继扰动的串行双变压器散热风道结构及变压器设备
CN202328549U (zh) 一体式基站空调器

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant