CN204593688U - 基于风光互补发电的公交车站用降温系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的基于风光互补发电的公交车站用降温系统，包括有设置于公交车站内的蒸发冷却系统、低温土壤源水系统及风光互补发电系统；风光互补发电系统，包括有风力发电系统和光伏太阳能薄膜电池，风力发电系统和光伏太阳能薄膜电池分别通过导线与电力柜连接，电力柜分别通过导线与蒸发冷却系统、低温土壤源水系统内的水泵连接，蒸发冷却系统与低温土壤源水系统连接；蒸发冷却系统由多个蒸发冷却单元组成。本实用新型基于风光互补发电的公交车站用降温系统，将风光互补发电、低温土壤源及蒸发冷却结合，能有效降低公交车站内的温度，防止车站内爆胎事故的发生。

Description

基于风光互补发电的公交车站用降温系统

技术领域

本实用新型属于户外用降温系统技术领域，具体涉及一种基于风光互补发电的公交车站用降温系统。

背景技术

为方便人们的出行，几乎每个城市都投入了大量的公交汽车；而近年来，夏季高温异常天气频发，在炎热的夏季有时地面温度会高达40℃以上，这就使长时间停靠在汽车站内的公交汽车遭受着高温的考验，尤其是轮胎极易出现爆胎现象，对汽车的安全行驶埋下了隐患。

由于环境和地面温度高是引发汽车轮胎爆胎的主要隐患，那么就需要为公交车站内配备一套适合的降温系统，以便于有效降低公交车站内的温度，防止不良事故的发生。目前大多采用常规能源带动传统机械制冷空调的方式，这样虽然能给公交车站的地面降温或者给公交汽车停靠的车站环境降温，但会造成极大的能源浪费，对环境也有影响。

鉴于此，通过风光互补发电技术，利用自然界中丰富的太阳能和风能资源发电供给降温系统，不仅具有优异的节能特点而且对环境几乎无污染；此外，利用土壤中储存的低温地热能对车站内的地面进行预冷，再通过蒸发冷却技术对车站内的空间进行降温，就能有效降温公交车站内的温度，有效防止了爆胎事故的发生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于风光互补发电的公交车站用降温系统，将风光互补发电、低温土壤源及蒸发冷却结合，能有效降低公交车站内的温度，从而防止车站内爆胎事故的发生。

本实用新型所采用的技术方案是，基于风光互补发电的公交车站用降温系统，包括有设置于公交车站内的蒸发冷却系统、低温土壤源水系统及风光互补发电系统；风光互补发电系统，包括有风力发电系统和光伏太阳能薄膜电池，风力发电系统和光伏太阳能薄膜电池分别通过导线与电力柜连接，电力柜分别通过导线与蒸发冷却系统、低温土壤源水系统内的水泵连接，蒸发冷却系统与低温土壤源水系统连接；蒸发冷却系统由多个蒸发冷却单元组成。

本实用新型的特点还在于：

低温土壤源水系统，包括有立式地埋管组和盘管；立式地埋管组由多根竖直敷设于土壤中的地埋管组成，多根地埋管的一端连接于第一循环水管上，多根地埋管的另一端连接于第二循环水管上；第一循环水管连接于水平盘管的进水端，第二循环水管连接于水平盘管的出水端；盘管水平铺设于隔热板上，盘管的进水端设置有水泵，水泵通过导线与风光互补发电系统连接；盘管通过供水管与蒸发冷却系统连接；盘管连同隔热板埋设于土壤中，隔热板的四周围绕有保温板；供水管与保温板均伸出地面。

蒸发冷却单元为蒸发冷却喷雾风机、填料式蒸发冷却机组或者高温冷水机组。

蒸发冷却喷雾风机，包括有风机壳体，风机壳体相对的两侧壁上分别设置有进风口、百叶风口；风机壳体内按空气流动方向依次设置有轴流风机和圆环形水管，轴流风机和圆环形水管均通过支架支撑；在圆环形水管的管壁上，沿内圆周均匀设置有多个高压喷嘴，环形水管通过供水支管与供水管连接。

供水支管上设置有阀门。

盘管的进水端连接有补水管；盘管外包裹有保温层。

风力发电系统设置有多个；风力发电系统依靠立柱支撑，风力发电系统通过导线与电力柜连接，电力柜设置于立柱的外壁上。

电力柜，包括有风光互补控制器，风光互补控制器通过导线分别与蓄电池组、逆变器连接；蓄电池组由多个依次串联的蓄电池组成。

风力发电系统，包括有多个风力发电单元，每个风力发电单元由多个微型风车发电组件组成；多个微型风车发电组件分别通过支撑杆连接于一个支架上；多个风力发电单元分别通过支架与立柱连接形成树状结构。

微型风车发电组件由通过导线连接在一起的微型风车和微型发电装置组成；支架上设置有照明灯具，照明灯具通过导线与型发电装置连接。

本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型的风光互补发电驱动式降温系统，利用风光互补发电驱动蒸发冷却喷雾风机的运行，充分利用了自然界中的太阳能及风能这些可再生能源，洁净无污染，更利于保护环境。

(2)本实用新型的风光互补发电驱动式降温系统，其独特设计在于其中的风力发电系统模仿树状设置，风力发电系统内设置有多个分支，每个分支上都设置有多个微型风车发电组件，不仅容易捕捉更低速的风，有效的提高了风力发电量，其造型独特还能起到美化环境的作用。

(3)本实用新型的风光互补发电驱动式降温系统内采用光伏太阳能薄膜电池发电，利于其弯曲特性，使其更好的与建筑结构完美结合；此外，将光伏太阳能薄膜电池敷设在车站顶棚还能对车站内停靠的公交汽车起到遮阴作用，避免了阳光的直接照射。

(4)本实用新型的风光互补发电驱动式降温系统，通过提取土壤中的低温能量，对车站地面进行预冷，同时通过蒸发冷却喷雾风机对车站内的热空气进行驱除，不仅节能，还有效防止夏季汽车爆胎。

附图说明

图1是本实用新型公交车站用降温系统的结构示意图；

图2是本实用新型公交车站用降温系统内低温土壤源水系统与蒸发冷却喷雾风机连接方式的结构示意图；

图3是本实用新型公交车站用降温系统内风光互补发电系统的结构示意图；

图4是本实用新型公交车站用降温系统内蒸发冷却喷雾风机的结构示意图。

图中，1.光伏太阳能薄膜电池，2.微型风车，3.微型发电装置，4.电力柜，5.立柱，6.蒸发冷却单元，7.百叶风口，8.保温板，9.隔热板，10.冷气流，11.公交汽车，12.风光互补控制器，13.蓄电池，14.逆变器，15.轴流风机，16.圆环形水管，17.高压喷嘴，18.地埋管，19.供水管，20.阀门，21.盘管，22.水泵，23.补水管，24.第一循环水管，25.第二循环水管，26.供水支管，27.支架。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型基于风光互补发电的公交车站用降温系统，其结构如图1及图2所示，包括有设置于公交车站内的蒸发冷却系统、低温土壤源水系统及风光互补发电系统，风光互补发电系统分别与蒸发冷却系统、低温土壤源水系统连接；蒸发冷却系统与低温土壤源水系统连接。

低温土壤源水系统，如图2所示，包括有立式地埋管组和盘管21；立式地埋管组由多根竖直敷设于土壤中的地埋管18组成，多根地埋管18的一端连接于第一循环水管24上，多根地埋管18的另一端连接于第二循环水管25上；第一循环水管24连接于水平盘管21的进水端，第二循环水管25连接于水平盘管21的出水端；盘管21水平铺设于隔热板9上，盘管21的进水端连接有补水管23，在盘管21的进水端还设置有水泵22，水泵22通过导线与风光互补发电系统连接；盘管21通过供水管19与蒸发冷却系统连接；盘管21连同隔热板9埋设于土壤中，隔热板9的四周围绕有保温板8；供水管19与保温板8均伸出地面。

盘管21外包裹有保温层，保温层采用导热性较好的材料制成。

建立低温土壤源水系统的地面标高与公交车站其他地面相比要略高一些，能有效防止雨雪天的雨雪水在此汇聚。低温土壤源水系统中地埋管18的设置数量和盘管21的铺设面积主要是根据公交车站面积灵活设置的。

风光互补发电系统，如图3所示，包括有风力发电系统和光伏太阳能薄膜电池1，风力发电系统和光伏太阳能薄膜电池1分别通过导线与电力柜4连接，电力柜4分别通过导线与蒸发冷却系统、水泵22连接。

风力发电系统可以根据需要设置有多个；风力发电系统依靠立柱5支撑，风力发电系统通过导线与电力柜4连接，电力柜4设置于立柱5的外壁上。

风力发电系统，其结构如图1所示，包括有多个风力发电单元，每个风力发电单元由多个微型风车发电组件组成；多个微型风车发电组件分别通过支撑杆连接于一个支架27上，多个风力发电单元分别通过支架27与立柱5连接形成树状结构；其中微型风车发电组件由通过导线连接在一起的微型风车2和微型发电装置3组成。

支架27上还设置有多个照明灯具，照明灯具通过导线直接与微型发电装置3可以在夜间开启，供照明使用。

光伏太阳能薄膜电池1铺设于公交车站遮阴棚的外侧；公交车站遮阴棚采用轻盈材料制成，如：铝制材料，避免了使用玻璃结构，能有效节省建造费用。

电力柜4，包括有风光互补控制器12，风光互补控制器12通过导线分别与蓄电池组、逆变器14连接；蓄电池组由多个通过导线依次串联的蓄电池13组成。

蒸发冷却系统由多个蒸发冷却单元6组成，蒸发冷却单元6的设置数量可以根据实际使用情况设置，根据车站内的实际情况设置在不同的安装位置。蒸发冷却系统采用低温土壤源水系统供应的低温水，能有效为车站候车室内降温。

蒸发冷却单元6可以采用蒸发冷却喷雾风机、填料式蒸发冷却机组或者高温冷水机组。

其中的蒸发冷却喷雾风机，其结构如图4所示，包括有风机壳体，风机壳体相对的两侧壁上分别设置有进风口、百叶风口7，采用百叶风口7来调节出风口的方向；风机壳体内按空气流动方向依次设置有轴流风机15和圆环形水管16，轴流风机15和圆环形水管16均通过支架支撑；在圆环形水管16的管壁上，沿内圆周均匀设置有多个高压喷嘴17，环形水管16通过供水支管26与供水管19连接；供水支管26上设置有阀门20。

本实用新型基于风光互补发电的公交车站用降温系统由风光互补发电系统、低温土壤源水系统和蒸发冷却系统组成，其各部分所起的作用具体如下：

(1)风光互补发电系统，包括有风力发电系统、光伏太阳能薄膜电池1及电力柜4：

整个风力发电系统呈树状，利用立柱5设置于公交车站内的高处；风力发电系统内的数量可以根据需要合理的设置，避免了浪费；利用多个微型风车发电组件内的微型风车2，不仅能捕捉微小的风，还可以整体提高风力发电量；为了满足夜间的需求，通过配置照明灯具，能起到美化车站夜景作用。

光伏太阳能薄膜电池1敷设在车站遮阴棚顶部外侧，直接接收太阳照射后吸收太阳能，不仅能充分利用建筑结构和空间，还能起到遮阴作用，避免了公交汽车长期在高温下暴晒。

电力柜4设置在立柱5的外壁上，其内部包括风光互补控制器12、逆变器14及蓄电池组；由微型风车2和微型发电装置3结合发出的电和光伏太阳能薄膜电池发出的电经风光互补控制器12整合处理后转变为直流电，然后经逆变器14转换为交流电供给用电设备(蒸发冷却系统、水泵22)，多余的电储存在蓄电池组中备用。

(2)蒸发冷却系统：由多个蒸发冷却6组成；多个蒸发冷却单元6均位于公交车站遮阴棚的下面，且面向公交车站内停靠的公交汽车11送冷风，本实用新型中采用的蒸发冷却单元是蒸发冷却喷雾风机。

(3)低温土壤源水系统：大部分设置于遮阴棚对应的地面下，其内部的立式地埋管组通过地源打井方式竖直敷设于土壤中，地埋管18内的水与深层低温土壤换热，地埋管18中的水被冷却后通过盘管21给车站地面进行预冷；此外地埋管还能通过盘管21为蒸发冷却系统提供冷水，配合蒸发冷却系统达到良好的降温效果。

本实用新型适用于公交车站的风光互补发电驱动式降温系统的工作具体如下：

风光互补发电系统的工作如下：

利用微型风车2捕捉自然界中的风带动风力发电系统发电；光伏太阳能薄膜电池1通过接收太阳光的辐射把太阳能转换成电能，然后经风光互补控制器12整合处理后，变成稳定的直流电能，再通过逆变器14转换成所需的交流电，供给水泵22和蒸发冷却系统内的多个蒸发冷却单元使用，多余的电能储存在蓄电池组中备用。

蒸发冷却系统分别与低温土壤源水系统相互配合，用于低温土壤源地面预冷及蒸发冷却喷雾风机降温，具体工作如下：

多根地埋管18中的水与深层低温土壤换热，地埋管18中的水被冷却后通过敷设在遮阴棚对应的地面下设置的盘管21给车站地面进行预冷，如图1所示，利用冷气流10对车胎进行降温，防止车胎爆裂；另一部分低温水通过供水管19及多个供水支管26供给多个蒸发冷却喷雾风机，进入蒸发冷却喷雾风机内的低温水通过高压喷嘴17以雾状形式喷出与轴流风机15出来的风相遇直接进行减焓降温过程，把冷空气吹入车站内驱除外界进来的热空气，若缺少水源，则通过补水管23进行补充，整个系统的动力通过水泵22提供。

本实用新型基于风光互补发电的公交车站用降温系统，解决了降温系统户外电力供应的问题；不仅能有效的为公交车站进行降温，还能防止了夏季高温时汽车车胎的爆裂的事故。

Claims (10)

1.基于风光互补发电的公交车站用降温系统，其特征在于，包括有设置于公交车站内的蒸发冷却系统、低温土壤源水系统及风光互补发电系统；

所述风光互补发电系统，包括有风力发电系统和光伏太阳能薄膜电池(1)，所述风力发电系统和光伏太阳能薄膜电池(1)分别通过导线与电力柜(4)连接，所述电力柜(4)分别通过导线与蒸发冷却系统、低温土壤源水系统内的水泵(22)连接，所述蒸发冷却系统与低温土壤源水系统连接；

所述蒸发冷却系统由多个蒸发冷却单元(6)组成。

2.根据权利要求1所述的公交车站用降温系统，其特征在于，所述低温土壤源水系统，包括有立式地埋管组和盘管(21)；

所述立式地埋管组由多根竖直敷设于土壤中的地埋管(18)组成，多根地埋管(18)的一端连接于第一循环水管(24)上，所述多根地埋管(18)的另一端连接于第二循环水管(25)上；

所述第一循环水管(24)连接于水平盘管(21)的进水端，所述第二循环水管(25)连接于水平盘管(21)的出水端；所述盘管(21)水平铺设于隔热板(9)上，所述盘管(21)的进水端设置有水泵(22)，所述水泵(22)通过导线与风光互补发电系统连接；所述盘管(21)通过供水管(19)与多个蒸发冷却单元(6)连接；

所述盘管(21)连同隔热板(9)埋设于土壤中，所述隔热板(9)的四周围绕有保温板(8)；所述供水管(19)与保温板(8)均伸出地面。

3.根据权利要求1或2所述的公交车站用降温系统，其特征在于，所述蒸发冷却单元(6)为蒸发冷却喷雾风机、填料式蒸发冷却机组或者高温冷水机组。

4.根据权利要求3所述的公交车站用降温系统，其特征在于，所述蒸发冷却喷雾风机，包括有风机壳体，风机壳体相对的两侧壁上分别设置有进风口、百叶风口(7)；

所述风机壳体内按空气流动方向依次设置有轴流风机(15)和圆环形水管(16)，所述轴流风机(15)和圆环形水管(16)均通过支架支撑；在圆环形水管(16)的管壁上，沿内圆周均匀设置有多个高压喷嘴(17)，所述环形水管(16)通过供水支管(26)与供水管(19)连接。

5.根据权利要求4所述的公交车站用降温系统，其特征在于，所述供水支管(26)上设置有阀门(20)。

6.根据权利要求2所述的公交车站用降温系统，其特征在于，所述盘管(21)的进水端连接有补水管(23)；

所述盘管(21)外包裹有保温层。

7.根据权利要求1所述的公交车站用降温系统，其特征在于，所述风力发电系统设置有多个；

所述风力发电系统依靠立柱(5)支撑，所述风力发电系统通过导线与电力柜(4)连接，电力柜(4)设置于立柱(5)的外壁上。

8.根据权利要求1或7所述的公交车站用降温系统，其特征在于，所述电力柜(4)，包括有风光互补控制器(12)，所述风光互补控制器(12)通过导线分别与蓄电池组、逆变器(14)连接；

所述蓄电池组由多个依次串联的蓄电池(13)组成。

9.根据权利要求7所述的公交车站用降温系统，其特征在于，所述风力发电系统，包括有多个风力发电单元，每个风力发电单元由多个微型风车发电组件组成；多个微型风车发电组件分别通过支撑杆连接于一个支架(27)上；

所述多个风力发电单元分别通过支架(27)与立柱(5)连接形成树状结构。

10.根据权利要求9所述的公交车站用降温系统，其特征在于，所述微型风车发电组件由通过导线连接在一起的微型风车(2)和微型发电装置(3)组成；

所述支架(27)上设置有照明灯具，照明灯具通过导线与所述型发电装置(3)连接。