CN206724379U - 一种家用水循环降温系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种家用水循环降温系统，由供电系统、动力系统和地下密闭储水室组成，所述地下密闭储水室设置在建筑物的地下；所述动力系统包括水泵、供水总管、水帘降温机构和回流总管，所述水泵设置在地下密闭储水室内，且水泵的出水端与供水总管相连通，水帘降温机构设置在建筑物的各个房间内，水帘降温机构的进水端连接至供水总管，水帘降温机构的出水端连接至回流总管，回流总管连接至地下密闭储水室；所述供电系统电性连接水泵。该家用水循环降温系统能够实现对生活场所的降温，且低能耗、无污染，具有重要的市场价值和社会价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及建筑物温控系统技术领域，具体是一种家用水循环降温系统。
背景技术
随着经济发展与资源环境环境的日趋尖锐，节能减排受到更为广泛的关注。只有坚持节约发展、清洁发展、安全发展才能实现经济又好又快发展。在我国多数家庭，夏季降温多选用空调等高能耗家电，不但消耗了大量的能源，而且高昂的电费也给使用者带来了经济压力。若能够研发一种低能耗、无污染的降温系统，将具有重要的市场价值和社会价值。水循环降温是一种绿色环保的降温方式，在降温过程中不会产生污染物，符合绿色环保的发展潮流。现有的利用水循环降温的设备多用于工业产品生产、电镀业、电泳行业或厂房降温，鲜少用于生活场所降温。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种家用水循环降温系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种家用水循环降温系统，由供电系统、动力系统和地下密闭储水室组成，所述地下密闭储水室设置在建筑物的地下；所述动力系统包括水泵、供水总管、水帘降温机构和回流总管，所述水泵设置在地下密闭储水室内，且水泵的出水端与供水总管相连通，水帘降温机构设置在建筑物的各个房间内，水帘降温机构的进水端连接至供水总管，水帘降温机构的出水端连接至回流总管，回流总管连接至地下密闭储水室；所述供电系统电性连接水泵。
作为本实用新型进一步的方案：所述水帘降温机构包括水帘箱体和水帘管，水帘管安装在水帘箱体上端，水帘管的进水端通过进水支管与供水总管相连通，水帘管上设置有多个出水孔，水帘箱体的出水端通过回流支管连接至回流总管。
作为本实用新型再进一步的方案：所述进水支管上还设置有进水分支阀门。
作为本实用新型再进一步的方案：所述供水总管上还设置有总阀门。
作为本实用新型再进一步的方案：所述供电系统为太阳能供电系统。
作为本实用新型再进一步的方案：所述供电系统安装在建筑物的顶端。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、该家用水循环降温系统，完全利用自然资源，不耗费额外能源，利用夏日地下的自然低温来达到给水降温的目的，并采用太阳能供电，使用清洁能源为水泵提供动力，达到节能的目的。2、该述家用水循环降温系统，选用水作制冷剂，降温效率高，无污染，水的比热容较大，循环速度快，通过模拟实验，证明其实际降温效果良好，与一般功率空调相当，而不产生任何环境污染物，在资金方面亦可大量节约，国家和普通民众均可从中受益。3、该家用水循环降温系统，实施难度低，多利用已有条件设施，储水池、水泵、太阳能动力源、水循环的构造可参照地暖，设计出具体方案可广泛应用于全国各地，施工难度不高，易于普及。4、该家用水循环降温系统，适用范围广。一般低层建筑(如居民楼、办公楼等建筑)均可使用，操作简便，控制灵活，用户自行调节开关即可控制各房间水帘的开关，且外形美观，实用性好。
附图说明
图1为家用水循环降温系统的结构示意图。
图2为家用水循环降温系统中水帘降温机构的结构示意图。
图3为模拟系统降温实验数据(安装水帘)的曲线图。
图4为空白对照实验数据(不安装水帘)的曲线图。
图中：1-地下密闭储水室、2-水泵、3-供水总管、4-总阀门、5-进水支管、6-水帘降温机构、61-水帘箱体、62-水帘管、63-出水孔、7-供电系统、8-回流支管、9-回流总管、10-建筑物、11-进水分支阀门。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1～2，本实用新型实施例中，一种家用水循环降温系统，由供电系统7、动力系统和地下密闭储水室1组成，所述地下密闭储水室1设置在建筑物10的地下，地下密闭储水室1用于储备冷水；所述动力系统包括水泵2、供水总管3、水帘降温机构6和回流总管9，所述水泵2设置在地下密闭储水室1内，且水泵2的出水端与供水总管3相连通，水帘降温机构6设置在建筑物10的各个房间内，水帘降温机构6的进水端连接至供水总管3，水帘降温机构6的出水端连接至回流总管9，回流总管9连接至地下密闭储水室1，地下密闭储水室1内的冷水被水泵2抽出，送入供水总管3，供水总管3内的冷水送入各个房间内的水帘降温机构6，水帘降温机构6将冷水形成水帘，为各个房间降温，水帘降温机构6的出水汇集至回流总管9，然后回流至地下密闭储水室1，完成整个循环；所述水帘降温机构6包括水帘箱体61和水帘管62，水帘管62安装在水帘箱体61上端，水帘管62的进水端通过进水支管5与供水总管3相连通，水帘管62上设置有多个出水孔63，供水总管3内的冷水经进水支管5送入水帘管62，并从水帘管62的多个出水孔63流出，形成水帘，下落的水在水帘箱体61的底部汇集，水帘箱体61的出水端通过回流支管8连接至回流总管9，水帘箱体61的底部汇集的水经回流支管8送入回流总管9内，进水支管5上还设置有进水分支阀门11，用于控制各个房间内水帘降温机构6的启闭；所述供水总管3上还设置有总阀门4，总阀门4用于控制该家用水循环降温系统是否启动；所述供电系统7电性连接水泵2，供电系统7用于为水泵2供电，本实施例中，优选的，所述供电系统7为太阳能供电系统，节约能源，为水循环提供动力，所述供电系统7安装在建筑物10的顶端。
本实用新型的工作原理是：所述家用水循环降温系统，地下密闭储水室1内的冷水被水泵2抽出，送入供水总管3，供水总管3内的冷水经进水支管5送入水帘管62，并从水帘管62的多个出水孔63流出，形成水帘，为各个房间降温，下落的水在水帘箱体61的底部汇集，水帘箱体61的底部汇集的水经回流支管8送入回流总管9内，然后回流至地下密闭储水室1，完成整个循环。在上述循环过程中，供电系统7为水泵2供电。
一、理论设计计算
空气中的热量被水吸收，水吸收的热量近似等于空气散失的热量，即
Q空＝Q水；
空气的比热：C空＝1004J/(kg·k)；
水的比热：C水＝4200J/(kg·k)；
房间的体积：V1＝a1b1c1＝3×4×3m3＝36m3；
水帘的容积：V2＝a2b2c2＝2×4×0.01m3＝0.08m3；
空气的密度：ρ空＝1.293kg/m3；
水的密度：ρ水＝1000kg/m3；
水的质量：m水＝ρ水V2＝42.548kg
空气的质量：m空＝ρ空V1＝80kg；
Q水＝C水m水Δt水；Q空＝C空m空Δt空；
由Q空＝Q水得：
即空气(室内)温度下降1，水温上升K≈0.139K；
管道公称直径d∈[15mm,20mm]时，水流速ν水速＝1m/s；
V管道体积＝πrl≈3.14×10-4m3；
ν水＝3.14×10-4m3/s；
故水在水帘中驻留时间为：
由实验，形状与水帘类似，体积与其相同的容器内的水在40℃空气中，254.8s内，由17.80℃上升到17.98℃；
水帘中的初始温度也为17.80℃，故254.8s内可上升Δt＝0.18℃；
若需将室内温度由T0＝40℃降至T＝26℃，需
t＝＝2752s＝45.90min
此后，可通过水帘开关的控制来保持该温度。
二、降温性能分析
表1：模拟系统降温实验数据(安装水帘)
表2：空白对照实验数据(不安装水帘)
三、成本分析(家用水循环系统与空调对比)
对象：一单元十户人家；计算十年(521周)所需总费用。
材料方面
空调(以格力2p1500w为参考，平均寿命五年)：价钱：4000元，每小时耗电15度；平均每户人家使用三台空调。十年所需空调费用：2×10×4000×3＝240000元
水循环降温系统
水泵(1000w)价钱平均1000元(平均寿命五年)每小时1度电。每月供电300度所需太阳能电池板全套设备大概40000元(平均寿命15年，平均每户4000元。相当于一台空调)。十年总费用：
40000+1000×2＝42000元
4.2.2.2用电及其费用：
空调：使用时间：中午：12:00-14:00
晚上：18:00-00:00(两台)
周末：12+6×2×2＝36h
七天内此单元所需电：(2×5+6×5×2+36)1.5×10＝1590kw/h，十年所需电：521×1590＝828390kw/h
所需电费：828390×0.4＝331356元
水循环系统：
水泵每小时1度电。每天工作十小时来计算，每月需300度电(实际需求远小于300)。
十年所需电：300×120＝36000kw/h，用电费用：36000×0.4＝14400元
总体对比：
空调：240000+331356＝571356元
水循环系统：42000+14400＝56400元
所述家用水循环降温系统，完全利用自然资源，不耗费额外能源，利用夏日地下的自然低温来达到给水降温的目的，并采用太阳能供电，使用清洁能源为水泵提供动力，达到节能的目的。所述家用水循环降温系统，选用水作制冷剂，降温效率高，无污染，水的比热容较大，循环速度快，通过模拟实验，证明其实际降温效果良好，与一般功率空调相当，而不产生任何环境污染物，在资金方面亦可大量节约，国家和普通民众均可从中受益。所述家用水循环降温系统，实施难度低，多利用已有条件设施，储水池、水泵、太阳能动力源、水循环的构造可参照地暖，设计出具体方案可广泛应用于全国各地，施工难度不高，易于普及。所述家用水循环降温系统，适用范围广。一般低层建筑(如居民楼、办公楼等建筑)均可使用，操作简便，控制灵活，用户自行调节开关即可控制各房间水帘的开关，且外形美观，实用性好。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (6)
1.一种家用水循环降温系统，其特征在于，由供电系统(7)、动力系统和地下密闭储水室(1)组成，所述地下密闭储水室(1)设置在建筑物(10)的地下；所述动力系统包括水泵(2)、供水总管(3)、水帘降温机构(6)和回流总管(9)，所述水泵(2)设置在地下密闭储水室(1)内，且水泵(2)的出水端与供水总管(3)相连通，水帘降温机构(6)设置在建筑物(10)的各个房间内，水帘降温机构(6)的进水端连接至供水总管(3)，水帘降温机构(6)的出水端连接至回流总管(9)，回流总管(9)连接至地下密闭储水室(1)；所述供电系统(7)电性连接水泵(2)。
2.根据权利要求1所述的家用水循环降温系统，其特征在于，所述水帘降温机构(6)包括水帘箱体(61)和水帘管(62)，水帘管(62)安装在水帘箱体(61)上端，水帘管(62)的进水端通过进水支管(5)与供水总管(3)相连通，水帘管(62)上设置有多个出水孔(63)，水帘箱体(61)的出水端通过回流支管(8)连接至回流总管(9)。
3.根据权利要求2所述的家用水循环降温系统，其特征在于，所述进水支管(5)上还设置有进水分支阀门(11)。
4.根据权利要求1或2或3所述的家用水循环降温系统，其特征在于，所述供水总管(3)上还设置有总阀门(4)。
5.根据权利要求4所述的家用水循环降温系统，其特征在于，所述供电系统(7)为太阳能供电系统。
6.根据权利要求5所述的家用水循环降温系统，其特征在于，所述供电系统(7)安装在建筑物(10)的顶端。
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| CN201720459898.8U CN206724379U (zh) | 2017-04-28 | 2017-04-28 | 一种家用水循环降温系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI681157B (zh) * | 2018-12-26 | 2020-01-01 | 洪國安 | 建築結構熱回收之節能裝置 |
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2017
- 2017-04-28 CN CN201720459898.8U patent/CN206724379U/zh not_active Expired - Fee Related
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