CN108592261A - 一种基于能源互补的全新风空调系统 - Google Patents

一种基于能源互补的全新风空调系统 Download PDF

Info

Publication number
CN108592261A
CN108592261A CN201810242349.4A CN201810242349A CN108592261A CN 108592261 A CN108592261 A CN 108592261A CN 201810242349 A CN201810242349 A CN 201810242349A CN 108592261 A CN108592261 A CN 108592261A
Authority
CN
China
Prior art keywords
air
storage heater
road
fresh
energy
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
CN201810242349.4A
Other languages
English (en)
Inventor
王树众
景泽锋
徐贵喜
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.)
Xian Jiaotong University
Original Assignee
Xian Jiaotong University
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 Xian Jiaotong University filed Critical Xian Jiaotong University
Priority to CN201810242349.4A priority Critical patent/CN108592261A/zh
Publication of CN108592261A publication Critical patent/CN108592261A/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
    • 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"
    • 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
    • F24F13/30—Arrangement or mounting of heat-exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • 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
    • F24F5/0007—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 cooling apparatus specially adapted for use in air-conditioning
    • F24F5/0017—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 cooling apparatus specially adapted for use in air-conditioning using cold storage bodies, e.g. ice
    • 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
    • F24F8/00—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
    • F24F8/10—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F8/00—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
    • F24F8/10—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering
    • F24F8/108—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering using dry filter elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F8/00—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
    • F24F8/30—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by ionisation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F8/00—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
    • F24F8/50—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by odorisation
    • 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
    • F24F5/0007—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 cooling apparatus specially adapted for use in air-conditioning
    • F24F5/0017—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 cooling apparatus specially adapted for use in air-conditioning using cold storage bodies, e.g. ice
    • F24F2005/0025—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 cooling apparatus specially adapted for use in air-conditioning using cold storage bodies, e.g. ice using heat exchange fluid storage tanks
    • 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
    • F24F2005/0064—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 solar energy
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2221/00—Details or features not otherwise provided for
    • F24F2221/34—Heater, e.g. gas burner, electric air heater
    • 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
    • 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
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/14—Thermal energy storage

Abstract

本发明公开了一种基于能源互补的全新风空调系统，包括：空气前处理单元、地下换热单元、空气后处理单元和蓄热补热单元；通过空气前处理单元能够将过滤后的室外空气导入地下换热单元，在地下换热单元换热后的空气，通过空气后处理单元导入室内并通过若干散流器喷出；室内的旧风通过空气后处理单元的抽风系统抽出；蓄热补热单元包括蓄热器、循环泵和太阳能集热器；补风管道内的空气能够在蓄热器内与蓄热器的工质进行热交换；太阳能集热器通过循环管道与蓄热器相连，循环泵设置于循环管道上，太阳能集热器能够给蓄热器补充热量。本发明通过太阳能和浅层地热能的互补，既可以节能减排，也可以克服目前地热运行不稳定的缺陷。

Description

一种基于能源互补的全新风空调系统
技术领域
本发明属于暖通空调技术领域，特别涉及一种基于能源互补的全新风空调系统。
背景技术
随着现代化建筑密闭性越来越高，以及PM2.5的日渐引起大家的关注，室内空气品质的重要性逐渐被人们重视起来，因此新风系统进入了人们的视野。新风系统市场前景广阔，被普遍看好。传统的通风方式如开窗通风，温度差、高度差会受到季节和天气的影响，室外空气不清新，无法阻挡噪音灰尘；换气扇通风瞬时排风量大，但无法连续排除有害气体，不能补给房间的新鲜空气，使用寿命短且噪音大；空调只对原有室内空气进行循环冷热处理，新风量补入不足，无法排除有害气体以及风管引起的二次污染。
随着工业的发展，城市内的楼越建越高，高层写字楼里的中央空调系统让人们紧闭门窗，室内污浊的空气无法被空调排出室外，导致在写字楼里的白领经常会感觉到空调忽冷忽热，或是有头晕的状况，问题的关键在于写字楼通风难。高层写字间、办公楼多采用密闭式设计，有的消防门都是关闭的，空气不流通，浑浊的空气极易成为疾病传播的“元凶”。不仅在国内，在国外此现象也较为显著。有统计显示，英国有1/10终日在写字楼中忙碌的人都先后患上了“写字楼综合征”，罪魁祸首就是办公环境的空气质量不好。
世界卫生组织公布的《世界卫生报告》中，明确将室内空气污染列为威胁人类健康的十大因素之一。环保专家指出，继“煤烟型”和“化学烟雾型”污染之后，现代人正进入以“室内空气污染”为标志的第三代污染时期。据世界卫生组织统计，全球近一半的人处于室内空气污染中，35.7％的呼吸道疾病、22％的慢性肺病和24.5％的肺癌是由室内空气污染引起的。
温度、湿度、品质和杂质这四大元素是保证室内空气质量的关键，也是解决上述问题的关键，而新风系统是解决此类问题的钥匙。新风系统，又称“房屋呼吸系统”，一种新型室内通风排气设备，它能在把室内污浊的空气排出室外的同时也将室外的新鲜空气引入室内。新风系统属于开放式的循环系统，每天24小时为室内提供新鲜的经过过滤的室外空气，让人们在室内也可以呼吸到新鲜、干净、高品质的空气。
新风系统在现代社会中是对高品质生活的一种追求，是最有效的空气污染解决方案。新风系统有多种其他排风方式不具备的优点，其能增加楼盘的亮点、卖点，在高层公寓、高级办公楼、酒店的使用，不仅可取代家庭的纱窗，使建筑更美观、高贵，防止建筑发霉，还节省了取消排风扇及其管道井、玻璃窗的大面积固定等部分资金，大大降低了物业管理成本，增加了建筑物的使用功能，为业主带来了健康、宁静、舒适的生活空间。美国、日本、英国等发达国家，新风系统行业在国内生产总值中所占比重已达到2.7％。在欧洲的新风系统已被广泛应用了40多年。在许多发达国家，如：法国，新风系统已经成为建筑物的标配设施系统。日本有相应的法规规定，新风系统的安装都是强制执行的，2003年之后的日本建筑使用新风系统的概率达到是100％。
二十一世纪的中国人，在非典、甲流等疾病的流行后，越来越开始关注健康、关注环保、关注空气质量，是将“自然、健康”理念变为现实而融入室内的品牌——即在室内同样享受大自然的清新，其二者的结合势必造就出理想居住概念的全新平台。全新的写字楼除了配备中央空调系统之外，一般还会安装新风系统，不仅可以做到节能，还可以保证空气的新鲜度。新型写字楼的新风系统做了热回收处理，不仅阻挡能源流失，而且起到了置换空气的作用，可以使室内一直保持高品质的空气质量，减少人体的不适，控制疾病的传播。
随着人口不断增加、城市范围不断扩大，未来将会有越来越多的高层建筑物出现。为了保证人们在室内的健康，新风系统是必不可少的，新风系统的前景也是越来越广阔的。使用快净新风系统可以带给人们的真正价值就是生活质量的根本提高，生活理念的彻底飞跃。传统的新风系统新风不承担冷热负荷，需要与空调系统结合使用，亟需一种新型的完全承担冷热负荷的全新风系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于能源互补的全新风空调系统，以解决上述存在的技术问题。本发明为全新风空调系统，无回风，室内的冷热负荷全部由全新风空调系统提供的新风承担；通过太阳能和浅层地热能的互补，既可以节能减排，也可以克服目前地热运行不稳定的缺陷。
为了达到以上目的，本发明采取以下技术方案：
一种基于能源互补的全新风空调系统，包括：空气前处理单元、地下换热单元、空气后处理单元和蓄热补热单元；空气前处理单元包括空气导入管道、过滤器和进风风机；过滤器和进风风机设置于空气导入管道上，通过进风风机和空气导入管道能够将室外新鲜空气导入全新风空调系统中，通过过滤器能够对导入的室外空气进行过滤；地下换热单元包括注入井、导出井和填砂层；注入井与空气导入管道相连通，通过过滤器过滤后的新鲜空气能够通过空气导入管道进入注入井；注入井与导出井通过若干输风管道相连通，输风管道均设置于填砂层内，输风管道内的空气能够与填砂层进行热交换；空气后处理单元包括补风系统和抽风系统；抽风系统能够将室内的空气抽到室外，补风系统能够将室外的空气抽入室内；蓄热补热单元包括蓄热器、循环泵和太阳能集热器；蓄热器与补风系统相连通，补风系统内的空气能够在蓄热器内与蓄热器的工质进行热交换；太阳能集热器通过循环管道与蓄热器相连，循环泵设置于循环管道上，太阳能集热器能够给蓄热器补充热量。
进一步的，太阳能集热器为槽式太阳能集热器。
进一步的，蓄热器为熔盐式蓄热器。
进一步的，补风系统包括补风管道和若干散流器；补风管道的进风口与导出井相连通，补风管道的出风口分别与每个散流器相连通，若干散流器分散布置于建筑内；抽风系统包括抽风管道和抽风风机，抽风管道包括若干个进风口和出风口，抽风管道的进风口分散设置于建筑内，出风口设置于建筑外，抽风风机设置于抽风管道上，通过抽风管道和抽风风机能够将建筑内的污浊空气抽出；蓄热器与补风管道相连通，补风管道内的空气能够在蓄热器内与蓄热器的工质进行热交换。
进一步的，补风管道上设置有第一控制阀，第一控制阀与导出井之间的补风管道上设置有出风接口，第一控制阀与散流器之间的补风管道上设置有进风接口；蓄热器的进风口与补风管道的出风接口通过进风管道相连通，进风管道上设置有第二控制阀；蓄热器的出风口与补风管道的进风接口通过出风管道相连通，出风管道上设置有第三控制阀。
进一步的，还包括负离子加湿器；负离子加湿器安装在空气后处理单元的补风系统的补风管道上，负离子加湿器能够为补入的空气加入有益负离子。
进一步的，还包括全热交换器；空气前处理单元的空气导入管道和空气后处理单元的抽风管道分别与全热交换器相连通，空气导入管道内的新风与抽风管道内的旧风能够在全热交换器中进行热交换。
进一步的，散流器上设置有可更换式香囊。
进一步的，地下换热单元的地下空间的侧壁上还设置有导热水泥层。
进一步的，蓄热器内还设置有电加热器，电加热器与太阳能集热器耦合，通过电加热器能够为蓄热器补充热量。
相比于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明的全新风空调系统，通过空气前处理单元将室外新鲜空气导入地下换热单元，在地下换热单元中，利用浅层地热能为导入的新风提供热负荷和冷负荷，承担中央空调的职能，调节新风的温度和湿度等。浅层地热能为绿色可持续能源，节能减排作用明显，有利于环保。新风通过地下输风管道与填砂层进行换热，而不是常规的地源热泵，可降低中间换热能量损失，可减小初投资。通过蓄热补热单元能够克服目前地热运行不稳定的缺陷；利用太阳能，通过太阳能集热器给蓄热器补充热量，通过蓄热器对补风管道内的新风进行热交换，进而可使新风参数稳定，同时可平衡冬夏季热负荷与冷负荷，避免产生土壤热失衡等问题。
进一步的，浅层地热能充足时，打开第一控制阀，关闭第二控制阀和第三控制阀，此时新风温度等参数只由浅层地热能调节，通过太阳能集热器为蓄热器补充热量；浅层地热能不足时，关闭第一控制阀，打开第二控制阀和第三控制阀，蓄热器串联入补风管道，此时新风温度等参数由浅层地热能和蓄热器共同调节，以应对地下岩层热衰退，可使新风参数保持稳定。
进一步的，通过设置负离子加湿器可在补风中加入有益负离子和加湿，可使补充的新风对人体更健康，也可使人体感觉更舒适，满足用户对健康的需求。
进一步的，通过设置全热交换器，可使旧风和新风进行热交换，进一步节省能源。
进一步的，散流器上部设置可更换的香囊，可满足用户对新风气味的需求。
进一步的，地下换热单元通过导热水泥可更好地与其周围的地层进行热交换；另外，通过导热水泥层也能更好的加固地下空间。
进一步的，蓄热器内含电加热器，晚上太阳能集热器停止运行，利用夜间的谷电通过电加热器可稳定供热负荷，可进一步稳定新风参数，提高空调系统运行稳定性。
附图说明
图1是本发明的一种基于能源互补的全新风空调系统的整体结构示意图；
图1中：1.槽式太阳能集热器；2.熔盐式蓄热器；3.循环泵；4.过滤器；5.全热交换器；6.散流器；7.负离子加湿器；8.进风风机；9.导热水泥层；10.填砂层；11.输风管道。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
参考图1，本发明的一种基于能源互补的全新风空调系统，包括：空气前处理单元、地下换热单元、空气后处理单元和蓄热补热单元。
空气前处理单元包括空气导入管道、过滤器4和进风风机8；过滤器4和进风风机8设置于空气导入管道上，通过进风风机8和空气导入管道能够将室外新鲜空气导入全新风空调系统中，通过空气过滤器能够对导入的室外空气进行过滤。空气导入管道的主管与全热交换器5相连通，主管道上设置有温度计、流量计和调节控制阀门，时刻监测该处新风流量和温度。
地下换热单元包括注入井、导出井和填砂层10；注入井与空气导入管道相连通，通过过滤器4过滤后的新鲜空气能够通过空气导入管道进入注入井；注入井与导出井通过若干输风管道11相连通，输风管道11均设置于填砂层10内，输风管道11内的空气能够与填砂层10进行热交换；输风管道11为大管径风管，便于维修，输风管道11外侧覆盖有导热水泥，输风管道11水平布置，便于空气在风机的作用下从注入井进入导出井。地下换热单元的热储池的侧壁设置有导热水泥层9，便于热储池内的填砂层10与外界的土层进行换热。热储池的填砂层10分为上层岩土，间隔岩土，下层岩土，分别采用未夯实土壤，夯实土壤，夯实含水黏土。输风管道11设置于间隔岩土中，并通过导热水泥与间隔岩土层紧密接触，使得输风管道11内的的空气与填砂层10能够充分换热。
空气后处理单元包括补风系统和抽风系统。补风系统包括补风管道、负离子加湿器7和若干散流器6；补风管道的进风口与导出井相连通，补风管道的出风口分别与每个散流器6相连通，若干散流器6分散布置于建筑内；散流器6上设置有可更换式香囊。补风管道上设置有第一控制阀，第一控制阀与导出井之间的补风管道上设置有出风接口，第一控制阀与散流器6之间的补风管道上设置有进风接口；负离子加湿器7安装在空气后处理单元的补风系统的补风管道上，负离子加湿器7能够为补入的空气加入有益负离子。补风管道上设置有温度计、流量计和调节控制阀门，时刻监测该处新风流量和温度。通过温度检测装置和流量检测装置可实时监测管道内空气的温度及流量，通过控制阀门可控制相应管道的通断，可实现灵活控制。
抽风系统包括抽风管道、全热交换器5和抽风风机，抽风管道包括若干个进风口和出风口，抽风管道的进风口分散设置于建筑内，出风口设置于建筑外，抽风风机设置于抽风管道上，通过抽风管道和抽风风机能够将建筑内的污浊空气抽出；空气后处理单元的抽风管道分别与全热交换器5相连通，空气导入管道内的新风与抽风管道内的旧风能够在全热交换器5中进行热交换。
蓄热补热单元包括蓄热器、循环泵3和太阳能集热器，太阳能集热器为槽式太阳能集热器1，蓄热器为熔盐式蓄热器2；蓄热器的进风口与补风管道的出风接口通过进风管道相连通，进风管道上设置有第二控制阀；蓄热器的出风口与补风管道的进风接口通过出风管道相连通，出风管道上设置有第三控制阀，补风管道内的空气能够在蓄热器内与蓄热器的工质进行热交换。太阳能集热器通过循环管道与蓄热器相连，循环泵3设置于循环管道上，循环管道上设置有控制阀，利用太阳能通过太阳能集热器能够给蓄热器补充热量。蓄热器内还设置有与太阳能集热器耦合的电加热器，耦合指的是电加热器与太阳能集热器并联，能够共同制热，利用夜晚的谷电通过电加热器能够为蓄热器补充热量。
本发明的工作原理：
1、通过进风风机抽取室外新鲜空气进入空气导入管道，经过过滤器除尘后与室内旧空气在全热交换器中换热，温度降低或升高后的新风汇集后通过空气导入管道进入地下换热单元，在输风管道内与填砂地层进行换热。浅层地热能夏季作为冷源，冬季作为热源，提供系统所需的基本热量负荷。
2、冬季浅层地热能不足时，关闭第一控制阀，打开第二控制阀和第三控制阀，此时蓄热器串联入补风管道，经过蓄热器进一步制热，稳定新风参数，提高系统运行稳定性。晚上太阳能集热器停止运行，利用夜晚的谷电通过电加热器，稳定供热负荷。
3、带有冷负荷或热负荷的新风经过空气后处理单元，通过负离子加湿器进行有益负离子添加和湿度调节，来满足用户健康和舒适度的需求；通过散流器上部设置的可更换式香囊，满足用户对新风气味的需求。

Claims (10)

1.一种基于能源互补的全新风空调系统，其特征在于，包括：空气前处理单元、地下换热单元、空气后处理单元和蓄热补热单元；
空气前处理单元包括空气导入管道、过滤器(4)和进风风机(8)；过滤器(4)和进风风机(8)设置于空气导入管道上，通过进风风机(8)和空气导入管道能够将室外新鲜空气导入全新风空调系统中，通过过滤器(4)能够对导入的室外空气进行过滤；
地下换热单元包括注入井、导出井和填砂层(10)；注入井与空气导入管道相连通，通过过滤器(4)过滤后的新鲜空气能够通过空气导入管道进入注入井；注入井与导出井通过若干输风管道(11)相连通，输风管道(11)均设置于填砂层(10)内，输风管道(11)内的空气能够与填砂层(10)进行热交换；
空气后处理单元包括补风系统和抽风系统；抽风系统能够将室内的空气抽到室外，补风系统能够将室外的空气抽入室内；
蓄热补热单元包括蓄热器、循环泵(3)和太阳能集热器；蓄热器与补风系统相连通，补风系统内的空气能够在蓄热器内与蓄热器的工质进行热交换；太阳能集热器通过循环管道与蓄热器相连，循环泵(3)设置于循环管道上，太阳能集热器能够给蓄热器补充热量。
2.根据权利要求1所述的一种基于能源互补的全新风空调系统，其特征在于，太阳能集热器为槽式太阳能集热器(1)。
3.根据权利要求1所述的一种基于能源互补的全新风空调系统，其特征在于，蓄热器为熔盐式蓄热器(2)。
4.根据权利要求1所述的一种基于能源互补的全新风空调系统，其特征在于，补风系统包括补风管道和若干散流器(6)；补风管道的进风口与导出井相连通，补风管道的出风口分别与每个散流器(6)相连通，若干散流器(6)分散布置于建筑内；抽风系统包括抽风管道和抽风风机，抽风管道包括若干个进风口和出风口，抽风管道的进风口分散设置于建筑内，出风口设置于建筑外，抽风风机设置于抽风管道上，通过抽风管道和抽风风机能够将建筑内的污浊空气抽出；蓄热器与补风管道相连通，补风管道内的空气能够在蓄热器内与蓄热器的工质进行热交换。
5.根据权利要求4所述的一种基于能源互补的全新风空调系统，其特征在于，补风管道上设置有第一控制阀，第一控制阀与导出井之间的补风管道上设置有出风接口，第一控制阀与散流器(6)之间的补风管道上设置有进风接口；
蓄热器的进风口与补风管道的出风接口通过进风管道相连通，进风管道上设置有第二控制阀；蓄热器的出风口与补风管道的进风接口通过出风管道相连通，出风管道上设置有第三控制阀。
6.根据权利要求4所述的一种基于能源互补的全新风空调系统，其特征在于，还包括负离子加湿器(7)；负离子加湿器(7)安装在空气后处理单元的补风系统的补风管道上，负离子加湿器(7)能够为补入的空气加入有益负离子。
7.根据权利要求4所述的一种基于能源互补的全新风空调系统，其特征在于，还包括全热交换器(5)；空气前处理单元的空气导入管道和空气后处理单元的抽风管道分别与全热交换器(5)相连通，空气导入管道内的新风与抽风管道内的旧风能够在全热交换器(5)中进行热交换。
8.根据权利要求4所述的一种基于能源互补的全新风空调系统，其特征在于，散流器(6)上设置有可更换式香囊。
9.根据权利要求1所述的一种基于能源互补的全新风空调系统，其特征在于，地下换热单元的地下空间的侧壁上还设置有导热水泥层(9)。
10.根据权利要求1所述的一种基于能源互补的全新风空调系统，其特征在于，蓄热器内还设置有电加热器，电加热器与太阳能集热器耦合，通过电加热器能够为蓄热器补充热量。
CN201810242349.4A 2018-03-22 2018-03-22 一种基于能源互补的全新风空调系统 Pending CN108592261A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810242349.4A CN108592261A (zh) 2018-03-22 2018-03-22 一种基于能源互补的全新风空调系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810242349.4A CN108592261A (zh) 2018-03-22 2018-03-22 一种基于能源互补的全新风空调系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108592261A true CN108592261A (zh) 2018-09-28

Family

ID=63627207

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810242349.4A Pending CN108592261A (zh) 2018-03-22 2018-03-22 一种基于能源互补的全新风空调系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108592261A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114777197A (zh) * 2022-04-29 2022-07-22 西安交通大学 一种地下廊道地热能回收利用空调系统及方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101387459A (zh) * 2007-09-10 2009-03-18 李建民 一种太阳能浅层地表热能互补建筑能源利用系统
CN201680347U (zh) * 2010-03-30 2010-12-22 东南大学 槽式太阳能多级热利用装置
CN202598741U (zh) * 2012-06-19 2012-12-12 河北工业大学 一种基于土壤-空气换热的建筑新风系统
CN103953987A (zh) * 2014-04-28 2014-07-30 西安交通大学 一种太阳能冬夏固体调湿系统
CN205066012U (zh) * 2015-10-14 2016-03-02 黑龙江寒地新能源科技开发有限公司 太阳能、蓄热器和热泵三联供暖制冷装置
CN107477760A (zh) * 2017-08-10 2017-12-15 新奥泛能网络科技股份有限公司 空调系统及空调系统的控制方法
CN206803325U (zh) * 2017-06-02 2017-12-26 同度能源科技（江苏）股份有限公司 一种太阳能热风蓄热采暖系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101387459A (zh) * 2007-09-10 2009-03-18 李建民 一种太阳能浅层地表热能互补建筑能源利用系统
CN201680347U (zh) * 2010-03-30 2010-12-22 东南大学 槽式太阳能多级热利用装置
CN202598741U (zh) * 2012-06-19 2012-12-12 河北工业大学 一种基于土壤-空气换热的建筑新风系统
CN103953987A (zh) * 2014-04-28 2014-07-30 西安交通大学 一种太阳能冬夏固体调湿系统
CN205066012U (zh) * 2015-10-14 2016-03-02 黑龙江寒地新能源科技开发有限公司 太阳能、蓄热器和热泵三联供暖制冷装置
CN206803325U (zh) * 2017-06-02 2017-12-26 同度能源科技（江苏）股份有限公司 一种太阳能热风蓄热采暖系统
CN107477760A (zh) * 2017-08-10 2017-12-15 新奥泛能网络科技股份有限公司 空调系统及空调系统的控制方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114777197A (zh) * 2022-04-29 2022-07-22 西安交通大学 一种地下廊道地热能回收利用空调系统及方法
CN114777197B (zh) * 2022-04-29 2024-03-26 西安交通大学 一种地下廊道地热能回收利用空调系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101799196B (zh) 新型浅层地能、太阳能、风能一体化建筑空调系统
CN102589078A (zh) 通风系统及其操作方法
CN108488968A (zh) 一种耦合浅层地热与空气源热泵的全新风系统
CN103591666B (zh) 一种具有温度调节功能的建筑通风系统
CN106568143A (zh) 一种智能被动式建筑的综合设计方法
CN207019201U (zh) 一种建筑制冷送风系统
CN103822325A (zh) 一种居室智能新风系统及送风方法
CN106152329A (zh) 太阳能保温窗及节能通风空调系统
CN107328063A (zh) 无管道全屋中央净化新风系统
CN105091167B (zh) 与太阳能结合用于半开放式餐厅的蒸发冷却空调墙系统
CN104006447B (zh) 主动式去除氡气的节能空调系统
CN204202085U (zh) 地埋管辅助中厅自然通风系统
CN202350204U (zh) 多功能家用新风机
CN108592261A (zh) 一种基于能源互补的全新风空调系统
CN210602095U (zh) 一种地道风供冷和太阳能热风供热复合系统
CN105544746B (zh) 一种利用遮阳系统节能的建筑结构及其方法
CN108458423A (zh) 一种基于浅层渗流的复合热泵全新风空调系统
CN205425207U (zh) 一种太阳能智能节能新风净化窗扇
CN108469085A (zh) 一种基于浅层热储的地源热泵全新风空调系统
CN204787008U (zh) 窗式自然通风空气加湿器
CN205481488U (zh) 一种与窗框结合的智能节能新风净化机
CN205717420U (zh) 一种改良式低能耗排油烟换气系统
CN205475754U (zh) 一种利用遮阳系统节能的建筑结构
CN108562001A (zh) 一种热管式通风换气热回收装置
CN205079389U (zh) 节能环保除尘通风设备

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
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180928